本文主要研究内容
作者赵春艳（2019）在《水稻弱势早衰突变体wls5的鉴定及其基因克隆》一文中研究指出：弱势和早衰都是水稻的异常生长现象,这种现象最终会导致水稻严重减产。虽然这些异常生长背后的分子机制目前已经得到广泛研究,但弱势和早衰是由复杂的遗传调控网络控制的,仍需要进一步研究。在本研究中,我们通过EMS(甲基磺酸乙酯)诱变籼稻品种93-11获得了一个弱势早衰突变体,暂时将其命名为wls5(weakness and leaf senescence5)。wls5突变体表现出一系列生长弱势的表型。与野生型相比,wls5突变体的株高显著降低,穗长变短,穗粒数减少,结实率下降,单株产量降低。组织学分析表明,wls5突变体的生长弱势是由细胞长度变短引起的。其次,wls5在不同的生长阶段表现出不同程度的早衰现象。与野生型相比,wls5突变体在早期萌发阶段并未表现出衰老;播种15天后,叶尖有淡淡的黄色;随后wls5的黄斑扩大并加剧;然而,拔节期时,其新叶变为绿色,然后在籽粒灌浆期再次表现出明显的衰老。生理分析和透射电镜的结果表明,wls5的叶绿体发育异常,叶绿体数量显著减少,叶绿体变小,叶肉细胞中嗜锇颗粒明显增多;由于wls5突变体中积累了过量的活性氧,导致叶片中的叶绿素严重降解。扫描电镜观察结果表明,与野生型相比,wls5突变体叶片的气孔密度更大,同时气孔的长度和宽度变小。通过植物激素的测量,我们发现wls5突变体的内源植物激素紊乱。与野生型相比,wls5中的水杨酸(SA)、赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)含量显著降低,而吲哚乙酸(IAA)含量显著升高。RNA-seq结果表明,参与氧化还原酶活性、氧化还原过程、对脱落酸的反应、多细胞生物发育以及脱落酸激活的信号传导途径等衰老相关基因的表达水平在野生型和wls5突变体之间存在显著差异。遗传分析表明,wls5受单个隐性核基因控制。利用图位克隆的方法,我们将WLS5精细定位到5号染色体上的29 kb的区间内。通过对野生型和wls5进行测序,我们发现LOC_Os05g04900的第一个外显子中有3个碱基缺失,导致其表达蛋白中赖氨酸的缺失。在Nipponbare背景下敲除LOC_Os05g04900基因,敲除后的植株表现为叶片早衰,表明该基因是WLS5的候选基因。通过实时荧光定量PCR实验,WLS5在水稻的不同组织内均有表达,在叶片、茎秆和根中表达量较高,而在幼穗、胚和种子中表达量较低。在该研究中,我们在水稻中鉴定了一个涉及植物生长发育和叶片早衰的新突变体。编码表达蛋白的LOC_Os05g04900是WLS5的候选基因。对wls5突变体的进一步分子研究将揭示其在植物生长和叶片衰老过程中的功能作用。
Abstract
ruo shi he zao cui dou shi shui dao de yi chang sheng chang xian xiang ,zhe chong xian xiang zui zhong hui dao zhi shui dao yan chong jian chan 。sui ran zhe xie yi chang sheng chang bei hou de fen zi ji zhi mu qian yi jing de dao an fan yan jiu ,dan ruo shi he zao cui shi you fu za de wei chuan diao kong wang lao kong zhi de ,reng xu yao jin yi bu yan jiu 。zai ben yan jiu zhong ,wo men tong guo EMS(jia ji huang suan yi zhi )you bian xian dao pin chong 93-11huo de le yi ge ruo shi zao cui tu bian ti ,zan shi jiang ji ming ming wei wls5(weakness and leaf senescence5)。wls5tu bian ti biao xian chu yi ji lie sheng chang ruo shi de biao xing 。yu ye sheng xing xiang bi ,wls5tu bian ti de zhu gao xian zhe jiang di ,sui chang bian duan ,sui li shu jian shao ,jie shi lv xia jiang ,chan zhu chan liang jiang di 。zu zhi xue fen xi biao ming ,wls5tu bian ti de sheng chang ruo shi shi you xi bao chang du bian duan yin qi de 。ji ci ,wls5zai bu tong de sheng chang jie duan biao xian chu bu tong cheng du de zao cui xian xiang 。yu ye sheng xing xiang bi ,wls5tu bian ti zai zao ji meng fa jie duan bing wei biao xian chu cui lao ;bo chong 15tian hou ,xie jian you dan dan de huang se ;sui hou wls5de huang ban kuo da bing jia ju ;ran er ,ba jie ji shi ,ji xin xie bian wei lu se ,ran hou zai zi li guan jiang ji zai ci biao xian chu ming xian de cui lao 。sheng li fen xi he tou she dian jing de jie guo biao ming ,wls5de xie lu ti fa yo yi chang ,xie lu ti shu liang xian zhe jian shao ,xie lu ti bian xiao ,xie rou xi bao zhong shi e ke li ming xian zeng duo ;you yu wls5tu bian ti zhong ji lei le guo liang de huo xing yang ,dao zhi xie pian zhong de xie lu su yan chong jiang jie 。sao miao dian jing guan cha jie guo biao ming ,yu ye sheng xing xiang bi ,wls5tu bian ti xie pian de qi kong mi du geng da ,tong shi qi kong de chang du he kuan du bian xiao 。tong guo zhi wu ji su de ce liang ,wo men fa xian wls5tu bian ti de nei yuan zhi wu ji su wen luan 。yu ye sheng xing xiang bi ,wls5zhong de shui yang suan (SA)、chi mei su (GA3)he tuo la suan (ABA)han liang xian zhe jiang di ,er yin duo yi suan (IAA)han liang xian zhe sheng gao 。RNA-seqjie guo biao ming ,can yu yang hua hai yuan mei huo xing 、yang hua hai yuan guo cheng 、dui tuo la suan de fan ying 、duo xi bao sheng wu fa yo yi ji tuo la suan ji huo de xin hao chuan dao tu jing deng cui lao xiang guan ji yin de biao da shui ping zai ye sheng xing he wls5tu bian ti zhi jian cun zai xian zhe cha yi 。wei chuan fen xi biao ming ,wls5shou chan ge yin xing he ji yin kong zhi 。li yong tu wei ke long de fang fa ,wo men jiang WLS5jing xi ding wei dao 5hao ran se ti shang de 29 kbde ou jian nei 。tong guo dui ye sheng xing he wls5jin hang ce xu ,wo men fa xian LOC_Os05g04900de di yi ge wai xian zi zhong you 3ge jian ji que shi ,dao zhi ji biao da dan bai zhong lai an suan de que shi 。zai Nipponbarebei jing xia qiao chu LOC_Os05g04900ji yin ,qiao chu hou de zhi zhu biao xian wei xie pian zao cui ,biao ming gai ji yin shi WLS5de hou shua ji yin 。tong guo shi shi ying guang ding liang PCRshi yan ,WLS5zai shui dao de bu tong zu zhi nei jun you biao da ,zai xie pian 、jing gan he gen zhong biao da liang jiao gao ,er zai you sui 、pei he chong zi zhong biao da liang jiao di 。zai gai yan jiu zhong ,wo men zai shui dao zhong jian ding le yi ge she ji zhi wu sheng chang fa yo he xie pian zao cui de xin tu bian ti 。bian ma biao da dan bai de LOC_Os05g04900shi WLS5de hou shua ji yin 。dui wls5tu bian ti de jin yi bu fen zi yan jiu jiang jie shi ji zai zhi wu sheng chang he xie pian cui lao guo cheng zhong de gong neng zuo yong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国农业科学院的赵春艳，发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文，是一篇关于弱势论文,叶片衰老论文,水稻论文,基因克隆论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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