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水稻中一個(gè)葉尖枯突變體的圖位克隆及LTN2基因的功能分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、細(xì)胞程序性死亡普遍存在于植物生長發(fā)育的各個(gè)階段,它既受生物體基因所控制,又會(huì)受到到外部環(huán)境的影響,葉片是植物體進(jìn)行光合作用的最主要器官,水稻葉片的早衰會(huì)縮短籽粒的灌漿時(shí)間,造成減產(chǎn)。作為模式植物,利用水稻突變體研究程序性死亡導(dǎo)致的葉片過早枯萎,對(duì)于研究水稻葉片衰老機(jī)制以及提高水稻產(chǎn)量都具有極大的理論意義。
  在本實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的水稻突變體庫中篩選到一株葉尖枯、矮化突變體t207,遺傳背景為粳稻品種日本晴,葉尖枯表型出現(xiàn)在八葉期,分蘗

2、數(shù)多于野生型,并有植株矮化的現(xiàn)象,其葉綠素含量低于野生型。遺傳分析表明t207突變體表型由一對(duì)隱性核基因所控制,以t207突變體為母本,秈稻Dular為父本構(gòu)建定位群體,運(yùn)用圖位克隆的方法將突變位點(diǎn)定位于11號(hào)染色體的一個(gè)較小區(qū)間,通過對(duì)候選基因的測(cè)序發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)基因的外顯子缺失了42個(gè)堿基,將此基因命名為LTN2。通過互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)證明植株矮化、葉尖枯的表型確實(shí)由LTN2所控制。構(gòu)建LTN2-GFP融合蛋白載體進(jìn)行水稻原生質(zhì)體亞細(xì)胞定位表明

3、LTN2為膜定位蛋白。使用LTN2的胞內(nèi)域作為誘餌蛋白進(jìn)行酵母雙雜交篩庫,獲得了LTN2的互作蛋白OsPIN4,OsPIN4為生長素輸出載體蛋白,在生長素極性運(yùn)輸中起重要作用,進(jìn)而對(duì)OsPINs等生長素信號(hào)基因進(jìn)行表達(dá)分析,結(jié)果表明在突變體中,LTN2的互作蛋白OsPIN4表達(dá)量下降,而同家族的生長素輸出載體蛋白OsPINlb、OsPIN2、OsPIN5a、OsPIN5c表達(dá)量上升。所以造成矮化葉尖枯表型的原因可能是OsPIN4及其家族

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