大豆(glycinemax(l.)merr.)隱花色素的功能研究

1、福建農林大學博士學位論文大豆（Glycine max（L.）Merr.）隱花色素的功能研究姓名：張慶祝申請學位級別：博士專業(yè)：生物化學與分子生物學指導教師：王宗華;林辰濤20081001A b a t r a c tC r y p t o c h r o m e sa r eb l u e l i g h t r e c e p t o r s i n p l a n t s a n da n i m a l s ，w h i c h

2、a r ef h - s t l y f o u n di nA r a b i d o p s i s ·P l a n t s h a v e a t l e a s t t h r e e t y p e s o f c r y p t o c h r o m e s ：c r y p t o c h r o m e 1 ( C R Y 1 ) ，c r y p t o c h r o m e2 ( C R Y 2 )

3、a n d c r y p t o c h r o m e3 ( C R Y 3 ) ．I n A r a b i d o p s i s ，C R Y 1 a n d C R Y 2 p r i m a r i l ym e d i a t et h eb l u e l i g h ti n h i b i t i o no f h y p o c o t y l e l o n g a t i o na n d t h ep h

4、o t o p e r i o d i c p r o m o t i o no f f l o r a li n i t i a t i o n ，r e s p e c t i v e l y ．I na d d i t i o nt oA r a b i d o p s i s ，c r y p t o c h r o m e sh a v ea l s ob e e nf o u n di no t h e rh i g h e

5、 rp l a n t s ，t o m a t o ，r a p e s e e d ，p e a ，a n dr i c e ，a n di n l o w e rp l a n t s ，s u c h a sa l g a e ，m o s s ，f e r n ．R e s u l t s o f t h e s e s t u d i e s i n d i c a t e t h a t c r y p t o c h r

6、 o m e s r e g u l a t e d e v e l o p m e n t a l a s p e c t s i na n g i o s p e r m si n a w a ys i m i l a rt o t h a t i nA r a b i d o p s i s ．I nt h i s r e s e a r c h w ec l o n e dt w os o y b e a nc r y p t

7、o c h r o m e s ，G m C R Y l aa n dG m C R Y 2 a B a s e do n t h es e q u e n c e so fG m C R Y l aa n d G m C R Y 2 a ，w e i d e n t i f i e d 4G m C R Y la n d2G m C R Y 2a p o p r o t e i n si n s o y b e a ng e n o

8、m es e q u e n c e s ．W et h e nf o c u s e do nG m C R Y I a a n dG m C R Y 2 a ．W e f o u n dt h r e ee x p r e s s i o nc h a r a c t e r i s t i c so fG m C R Y l aa n dG m C R Y 2 a ，n u c l e i l o c a l i z a t i

9、o n ，d e g r a d a t i o no fG r a C R Y 2 a i nb l u el i g h t ，a n dh i g h e r l e v e lo fe x p r e s s i o n i n y o u n g e rl e a v e s ，a m o n g w h i c ht h e f i r s ta n ds e c o n d o n e sa r e s i m i l a

10、 r t o t h a t i nA r a b i d o p s i s b u t t h et h i r di s an o v e lo n ei ns o y b e a n ．W ea l s od e t e c t e dt h ef u n c t i o n so ft h e m a n df o u n d t h a tt h e y h a v et h e s i m i l a r f u n c

11、t i o n s a st h e i ro r t h o l o g si nA r a b i d o p s i s ，b u tG m C R Y las h o w sm o r e p r i m a r y r o l e i n n o t o n l y b l u e l i g h t i n h i b i t i o n o f h y p o c o t y l e l o n g a t i o n b

12、 u t a l s op h o t o p e r i o d i c p r o m o t i o no ff o r a l i n i t i a t i o n t h a nG m C R Y 2 a d o e s ，W en e x tc h e c k e dt h ed a i l yr h y t h m o fs o y b e a n c r y p t o c h r o m e s ’e x p r e

13、 s s i o na n df o u n d t h a tt h em R N A e x p r e s s i o no f b o t hg e n e sa n do n l y G m C R Y la ’S p r o t e i nb u tn o tG m C R Y 2 a ’S p r o t e i n s h o w e dc i r c a d i a n r h y t h m ．T h e s ep

14、r o t e i nc h a n g e s a r e j u s tt h e r e v e r s et ot h a ti nA r a b i d o p s i s ．T o c o n f m n t h e f a c tt h a tG m C R Y I aC a np r o m o t ef l o w e r i n g ，w et e s t e dt h ef l o w e r i n gt i m

15、 eo f11 s o y b e a Rc u l t i v a r sa n d3 2 8w i l d s o y b e a n sr a n g i n g i n d i f f e r e n t l a t i t u d e s f r o m - - - 2 5 t o - 5 0o Na n df o u n d t h a tt h e r e i s s t r o n ga n dc l e a rc o

16、r r e l a t i o n b e t w e e n t h e f l o w e r i n g t i m e a n d l a t i t u d e s ．W e a l s o f o u n d t h e s t r o n g a n dc l e a rc o r r e l a t i o nb e t w e e n t h ef l o w e r i n gt i m e a n d ／o rl

17、a t i t u d e sa n dt h ee x p r e s s i o no f G m C R Y l a p r o t e i ni nt h e s e11 c u l t i v a r s ，s u g g e s t i n gt h a tt h ec i r c a d i a nr h y t h m i c e x p r e s s i o no f G m C R Y l a i s r e l