拟南芥as2突变体增强子krt1的遗传分析及KRT1基因的克隆

论文摘要

植物叶片的极性发育对于其行使正常的功能是必需的。在叶片进行极性发育的过程中,主要存在着三个基本的发育轴向:近-远轴、基-顶轴、中-侧轴,其中以近-远轴的发育最为关键和突出。一系列“极性基因”参与调控了近-远轴的极性建成,其中拟南芥的AS2基因会促进叶片的近轴面发育,在as2突变体中叶片的近轴面发育会受到一定程度的阻碍,这使得as2的叶片表现出远轴面化叶片的表型。为了进一步了解AS2基因调节叶片极性发育的分子机理,我们对as2突变体进行了EMS化学诱变,试图筛选能改变as2表型的突变体。在这篇文章中,我们分析了as2增强子krt1。krt1能增强as2叶片近轴面特征部分缺失的表型,使得as2 krt1双突变产生比as2表型更强的远轴面化叶片。KRT1编码着26S蛋白酶体上的RPN2a亚基,krt1突变可能影响了26S蛋白酶体对某些调控蛋白的降解,这说明叶片的极性发育受到了蛋白翻译后的调控。krt1除了能增强as2之外,它还能增强一些其他极性发育存在缺陷的突变体,像ago1。AGO1是RNA干扰沉默复合体RISC中的重要组成部分,ago1突变可能通过干扰了miRNA165/166的分布而影响了叶片的极性发育。krt1对ago1-37表型的增强与在as2背景下

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 叶片的近－远轴极性发育
• 1.1.1 概述
• 1.1.2 AS1 和AS2 调节了近轴面发育
• 1.1.3 Class ⅢHD-ZIP 基因家族对近轴面发育的调节
• 1.1.4 KANADI 和YABBY 基因家族调控了远轴面发育
• 1.1.5 ARF3、ARF4 及ta-siRNA 在叶片极性发育中的作用
• 1.2 泛素26S 蛋白酶体降解途径的基本组成
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 泛素蛋白
• 1.2.3 连接泛素的级联反应
• 1.2.4 26S 蛋白酶体
• 1.3 CLV-WUS 途径对于分生组织活性的调节
• 1.3.1 概述
• 1.3.2 AG-WUS 途径对于花分生组织的调节
• 1.3.3 ARR 基因作为WUS 的下游基因
• 1.3.4 POL 基因可能是CLV-WUS 途径的中间组分
• 第二章 实验结果
• 2.1 krt1 突变体的分离
• 2.2 KRT1 基因的克隆
• 2.3 ago1-37 krt1 双突变的表型分析
• 2.4 rev-6 krt1 双突变的表型分析
• 第三章 讨论
• 3.1 26S 蛋白酶体降解途径对叶片极性发育的调节
• 3.2 REV 在花原基发育过程中的作用
• 第四章 材料与方法
• 4.1 植物的培养条件
• 4.2 植物组织提取 DNA
• 4.3 PCR 反应
• 4.4 植物组织提取 RNA
• 4.5 扫描电镜样品制作
• 4.6 半薄切片
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录