CKRC1在生长素合成中的作用以及与细胞分裂素作用关系的研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:sunyiyuki
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
细胞分裂素影响植物生长和发育的很多方面。然而,细胞分裂素以及细胞分裂素与其它激素相互作用发挥功能的分子机制还是未知的。实验室前期在含有细胞分裂素的培养基上分离筛选到了一株根卷曲生长的突变体(Cytokinin induced root curling1),把它命名为ckrc1。ckrc1突变体表现出主根对细胞分裂素的不敏感性以及向地性(GR)缺陷的表型。通过反向PCR的方法克隆到了这一基因,T-DNA插入位置在Atlg70560的第四个内含子区。ckrc1-1的等位突变体ckrc1-2和ckrc1-3表现出相似的表型,在含有细胞分裂素的培养基上根卷曲生长(张春广,2007)表型重复实验表明ckrc1突变体具有主根对细胞分裂素的不敏感性以及向地性(GR)缺陷的表型的表型,而且这一缺陷能够被外源的生长素(NAA,IAA,2;4-D)或IPA所互补。为了进一步确定ckrc1-1的表型是由Atlg70560突变引起的,我们将35S::CKRC1转到krc1-1突变体中,转基因植物在含有细胞分裂素的培养基上根不再卷曲生长可以将突变体的表型恢复到野生型的水平,证明突变体的表型是的确是由CKRC1突变引起的。CKRC1编码一色氨酸氨基转移酶(TAA1),将生长素合成途径中的Trp转变成IPA,是生长素生物合成过程的重要成员之一。用GC-MS的方法测定植物内源生长素的含量结果显示在ckrc1-1突变体中生长素的含量明显降低。为了进一步研究CKRC1组织表达的特异性。我们把长2.2kb的CKRC1启动子连上GUS报告基因转化野生型拟南芥。5个独立转基因株系的染色结果显示:CKRC1在茎顶端分生组织,子叶的维管组织,茎,萼片和雄蕊的花丝,初级和次级根都有较高的表达。在整株和根尖水平上,用细胞分裂素和乙烯合成前体ACC处理野生型小苗和TAA1::TAA1:GFP转基因植物,Real-Time PCR和TAA1::TAA1:GFP转基因植物荧光信号分析表明细胞分裂素和乙烯能诱导CKRC1的表达。GC-MS分析表明细胞分裂素处理后生长素的含量在WT和ckrc1-1中分别增加41%和23%,说明细胞分裂素促进生长素的合成在很大程度上依赖于CKRC1。进一步的研究分析表明,在细胞分裂素信号转导的突变体ahk3-1和arrl-3/12-1中,细胞分裂素不能上调CKRCl的表达,而在乙烯信号转导突变体etrl-3中细胞分裂素却能上调CKRCl的表达。这些结果表明细胞分裂素可以通过AHK3 ARR1/12信号途径使CKRCl/TAAl表达上调进而增加IAA的含量,这个过程是不依赖于乙烯的。我们进一步研究了细胞分裂素和乙烯对生长素极性运输的影响,3H-IAA极性运输的结果表明细胞分裂素能够抑制而乙烯能够促进生长素的向基和向顶运输。该结果进一步证实了细胞分裂素通过AHK3/ARRl/12信号途径而不是ETR1介导的乙烯信号途径来调节生长素运输的载体,进而达到对生长素运输的抑制。综上所述,我们的结果表明细胞分裂素通过刺激生长素的合成抑制生长素的运输来调节根的生长和发育的。
其他文献
随着我国工业技术水平快速提高,对机械制造行业提出了越来越高的要求.特种加工技术已成为机械制造领域的重要技术手段,是机械制造的重要组成部分.本文对特种加工技术的特点及
为了研究GRNN和BPNN非线性函数的逼近能力,从数学角度详细阐述了GRNN和基于LM优化算法改进的BPNN的学习过程,编程建立了GRNN和BPNN,并分别用两种神经网络对指定的非线性函数
细菌性青枯病是一种由青枯劳尔氏菌(Ralstonia solaanacearum, E F Smith)引起的毁灭性土传病害,发病植物茎叶萎蔫下垂直至全部枯死,是世界上危害最大、分布最广、造成损失最
一、评价概述杨靖宇是杰出的共产主义战士,伟大的民族英雄,东北抗日联军的创建者和领导者之一,是妇孺皆知的具有传奇色彩的抗日民族英雄。他领导的东北抗日联军第一路军驰骋
很多数学教师在进行公式与定理教学时,常常会发现一个现象:课上自己把公式与定理的推导也讲了,公式与定理的意义也分析了,该补充的习题也让学生练了,学生怎么一到运用公式与定理做
近年来,我馆陆续征集到一批铜镜。由于这批铜镜多为群众零星发现和捐献,因而对于当时出土情况的了解和铜镜时代的断定,难免存在着一定的局限性,现将几件出土地点比较明确、