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188宝金博页面版: 水稻OsLLecRK7基因的功能研究

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内容提示: 摘要植物中的类受体激酶( recep to r- lik e k in a ses, R L K s)是一种几乎参与植物所有发育过程的蛋白, 如雄性不育、 花粉发育、 自交不亲和、 抗病、 抗逆等。 而凝集素类受体激酶( 1ectinr e c e p to r - lik ek in a ses, IecR L K s)是类受体激酶家族中的一个亚家族, 由N 端的凝集素结构域、 C 端的激酶结构域以及跨膜区组成。 通过N 端收集来自胞外的各种信号, 并将信号传递到胞内C 端的激酶结构域, 来行使各种各样的功能。基于本实验室前期的水稻花粉转录组工作, 发现一个可能参与花粉发育的凝集素样受体激酶( 1ectin . 1ik e r e c e p to rk in a se)基因一O sL - L ecR K 7 , 通过对其编码的蛋白质功能结构域分析发现, 其包含一个豆科样植物凝集素结构域, ...

文档格式:PDF | 页数:81 | 浏览次数:70 | 上传日期:2014-11-23 08:12:03 | 文档星级:
摘要植物中的类受体激酶( recep to r- lik e k in a ses, R L K s)是一种几乎参与植物所有发育过程的蛋白, 如雄性不育、 花粉发育、 自交不亲和、 抗病、 抗逆等。 而凝集素类受体激酶( 1ectinr e c e p to r - lik ek in a ses, IecR L K s)是类受体激酶家族中的一个亚家族, 由N 端的凝集素结构域、 C 端的激酶结构域以及跨膜区组成。 通过N 端收集来自胞外的各种信号, 并将信号传递到胞内C 端的激酶结构域, 来行使各种各样的功能。基于本实验室前期的水稻花粉转录组工作, 发现一个可能参与花粉发育的凝集素样受体激酶( 1ectin . 1ik e r e c e p to rk in a se)基因一O sL - L ecR K 7 , 通过对其编码的蛋白质功能结构域分析发现, 其包含一个豆科样植物凝集素结构域, 属于L . L ecR L K s( L eg u m e—lik electinrecep to rk in a ses)亚家族。 为了揭示该基因在水稻花粉发育中的作用, 本研究分别对野生型D o n g jin 和该基因的突变体型o sl- lecrk 7 分别进行了研究。 半定量R T - P C R 分析显示, 伪£Z e钗K 7 是一个组成型表达的基因, 但是在花粉发育阶段, 随着花粉的发育, 其表达量从单核期花粉到三核期花粉不断积累。 说明O sL . 三P cR K 7 的表达受花粉发育的调控。 通过构建该基因融合G F P 的过表达载体稳定转化水稻愈伤组织, 发现该基因编码的蛋白定位于细胞膜, 与该基因所属的受体激酶家族的蛋白结构域特征相一致。在对o sl- lecrk 7 突变体的研究中发现, 该突变体表现出结实率显著降低的表型。 并且由于T - D N A 的插入, 导致该基因沉默, 在m R N A 水平无表达。 对o sl- 彪cr k 7 突变体遗传学分析发现, o sl- tecrk 7 突变体为孢子体遗传, 由隐性单基因控制, 可能通过参与孢子体周围组织的发育而影响花粉的发育。 为了探究o sl- lecrk 7 突变体在哪些方面影响花粉的发育, 对o sl- lecrk 7 突变体的花粉、 花药等进行了一系列细胞学观察。 花粉A lex a n d er染色观察显示, 该突变体花粉活性无异常但是花粉出现明显的粘连。 与野生型正反交实验证明该突变体在雌雄配子体活性、 柱头与花粉的识别等方面均无异常。 散粉后柱头上花粉量以及花药散粉情况等观察、 统计发现, 散粉后的o sl- lecrk 7 突变体柱头上花粉量极少并且散粉后的花药内仍残留大量的花粉。 我们同时做了人工抖穗增加散粉的处理组, 其柱头上花粉量显著增加, 花药的散粉也得到显著改善, 最终结实率也显著提高。因此o sl. 1ecrk 7 突变体可能是通过引起花粉粘连而影响花粉的正常散出, 进而导致结实率明显降低。构建了a m iR N A 载体以及互补载体, 观察a m iR N A 植株是否能产生和o sl- lecrk 7 突变体

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