拟南芥晚花突变基因的鉴定

论文摘要

开花是植物从营养生长到生殖生长的一个重要转折点,花启动的时机对生殖生长的成功至关重要。在模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana）中,至少存在4条调控开花时间的途径,即光周期途径、春化途径、自主途径和赤霉素途径。尽管目前人们对拟南芥开花时间调控的分子机理进行了大量研究,但所掌握的信息仍然有限。我们以拟南芥为材料,筛选得到一个晚花突变体,命名为Flowering Locus X（FLX）。本论文工作对该突变体进行了回交分析,并研究了光周期和赤霉素对其开花时间的影响,同时对一个开花时间基因FY进行了克隆和分析。为了纯化该晚花突变体的遗传背景,我们将突变体flx（Columbia,Col）与相同背景野生型Col植株杂交,子一代（F1）自交产生子二代（F2）,在F2代中选择突变体继续与野生型杂交。每一次突变体与野生型杂交,突变体一半的基因组可以被野生型替代,经过几轮回交,保留下额外突变的机率已很小,而选出的突变体成为只包含我们感兴趣的基因突变的纯合突变体,这一工作为进一步克隆FLX基因奠定了基础。通过比较突变体在不同光周期和赤霉素处理前后的开花时间变化,分析了光周期和赤霉素对拟南芥突变体flx开花时间的影响。实验结果显示突变体在不同光周期条件下都表现晚花,而且赤霉素可以极大地逆转突变体的晚花表型。因此,我们认为该突变体基因不属于光周期和赤霉素途径。另外,本实验室的定位结果表明,该突变基因在FY基因位点附近,于是我们对突变体的FY基因进行了克隆和序列分析。测序结果表明,突变体的FY基因并没有发生突变,所以该基因可能是一个新的未知基因。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 植物开花分子调控概述
• 1.1 影响植物开花的环境因子及相关基因
• 1.2 植物开花调控的遗传途径
• 2 模式植物拟南芥
• 2.1 拟南芥的生物学和遗传学特点
• 2.2 拟南芥开花突变体的研究意义与应用
• 3 目前开花机理研究现状及研究的主要策略
• 4 本研究工作的背景和意义
• 第二章 拟南芥晚花突变体回交分析
• 1 材料与试剂
• 2 方法
• 3 结果与讨论
• 第三章 光周期对拟南芥晚花突变体开花时间的影响
• 1 材料与试剂
• 2 方法
• 3 结果与讨论
• 第四章 赤霉素对拟南芥晚花突变体开花时间的影响
• 1 材料与试剂
• 2 方法
• 3 结果与讨论
• 第五章 FY基因的克隆与序列分析
• 1 材料与试剂
• 2 方法
• 3 结果与讨论
• 总结
• 参考文献
• 附录
• 致谢