擬南芥葉綠體定位的mTERF9的功能研究.pdf

1、葉綠體基因表達(dá)對(duì)植物光合作用及發(fā)育至關(guān)重要，但是我們對(duì)其調(diào)控機(jī)制卻知之甚少。在動(dòng)物中，線粒體轉(zhuǎn)錄終止因子(mTERF)家族成員在線粒體基因的表達(dá)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，然而目前對(duì)光合生物中mTERFs的功能研究較少，其功能機(jī)制尚不明確。在本研究中，我們選取擬南芥mTERF成員mTERF9作為研究對(duì)象，對(duì)其功能進(jìn)行研究。首先，我們獲得了該基因T-DNA插入的純合突變體mterf9，其生長(zhǎng)緩慢且具有明顯的黃化表型。構(gòu)建mTERF9融合4×MY

2、C標(biāo)簽的轉(zhuǎn)基因互補(bǔ)植株，并以此為材料，分離其葉綠體，基質(zhì)，類囊體，利用特異的MYC抗體對(duì)其進(jìn)行亞細(xì)胞精細(xì)定位，檢測(cè)結(jié)果顯示其主要定位在葉綠體基質(zhì)中。對(duì)突變體mterf9的光系統(tǒng)相關(guān)蛋白的積累水平進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示Psad、Psba、Rbcs、RbcL蛋白積累水平顯著下降。對(duì)mterf9的葉綠體相關(guān)基因表達(dá)活性進(jìn)行檢測(cè)，qRT-PCR顯示其PEP相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)，NEP相關(guān)基因表達(dá)上調(diào)。利用Northern blot實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證

3、，結(jié)果表明在mterf9突變體中，psbA、rbcL、accD的表達(dá)沒(méi)有明顯變化，但多順?lè)醋觩etD的轉(zhuǎn)錄本模式變化明顯，含內(nèi)含子的petD轉(zhuǎn)錄本增加。該結(jié)果顯示mTERF9可能參與擬南芥葉綠體基因內(nèi)含子的剪接。我們進(jìn)一步對(duì)mterf9的葉綠體RNA編輯位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示與野生型相比atpF、clpP、ndhB-2、ndhB-3、ndhB-6、ndhB-7編輯位點(diǎn)的編輯效率下降明顯。RNA免疫共沉淀(RIP)實(shí)驗(yàn)表明mTERF9蛋白