拟南芥TIR3基因调控茎端分生组织和胚胎发育的机理研究
发布时间：2020-12-21 09:25
植物和动物的干细胞都有自我更新及分裂产生子细胞并形成新的组织和器官细胞的能力。在高等植物中,干细胞主要位于茎端分生组织和根端分生组织中。分生组织干细胞的细胞分裂导致植物生长过程中可以源源不断的产生新的组织和器官。茎端分生组织是由胚胎发生阶段起始,进而发育形成植物地上部分的组织和器官,因此研究植物茎端分生组织的发育过程至关重要。前期在筛选茎端分生组织发育异常的突变体时,我们鉴定到一个茎端分生组织相比野生型明显变大的T-DNA插入突变体,命名为big shoot meristem（bom1）。进而鉴定导致bom1突变体表型的功能缺失基因,并解析其介导茎端分生组织发育的分子机理。主要结果如下:（1）观察bom1突变体幼苗的表型,发现突变体的子叶及莲座叶的叶柄相比野生型明显变短,莲座叶变紧凑。而突变体的茎端分生组织和花序分生组织相比野生型明显变大,茎端产生了更多的莲座叶和花。通过T-DNA插入位点的鉴定,发现单一的T-DNA序列插入到了TRANSPORT INHIBlTOR RESPONSE 3（TIR3）基因（AT3G02260）中,导致该基因功能缺失,造成茎端分生组织变大。（2）为了研究T...
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
营养阶段茎端分生组织（Danaetal.,2012）
7器官（张宪省，2014）。图1-2 拟南芥的胚胎发育主要过程（张宪省，2014）（A）极性化的合子；（B）2 细胞原胚；（C）二分体胚；（D）四分体胚；（E）8-细胞胚（F）16-细胞胚；（G）球形胚早期；（H）球形胚晚期；（I）过渡期胚；（J）心形胚；（K）鱼雷胚；（L）弯子叶胚；（M）成熟胚。Fig. 1-2 Major phases of embryo development in Arabidopsis (Xiansheng Zhang, 2014)(A) Polarized zygote, (B) Two-cell proembryo, (C) Dyad embryo, (D) Tetrad embryo, (E) Eight-cell embryo, (F)Sixteen-cell embryo, (G) Early globular embryo, (H) Late globular embryo, (I) Triangle embryo, (J) Heart embryo, (K)Torpedo embryo, (L) Bending cotyledon embryo, (M) Mature embryo.1.1.3 维持茎端分生组织功能的基因网络及其表达模式前人的文章中已经鉴定了众多调控茎端分生组织功能所必需的基因，这些基因主要包括CLAVATA1（CLV1），CLAVATA3（CLV3），SHOOT-MERISTEMLESS（STM），WUSCHEL（WUS）等，并且这些基因在拟南芥茎端分生组织发育过程中都有着特异的表达。
图1-3 CLV3-WUS基因反馈调节模式图（Yadav et al., 2013）1-3 Mutual feedback regulation between CLV3 and WUS (Yadav et al., 端分生组织的活性调节ERISTEMLESS）属于KNOX家族的基因，在茎端分构域蛋白STM维持的，STM是一个可能通过胞间连玉米中，STM的同源基因KNOTTED1的mRNA和蛋差异，但是在拟南芥中，STM基因的mRNA和蛋白TTED1-like homeobox（KNOX）基因家族，STM在茎端分生组织的形成和维持发挥着重要作用（Ha2006；Hay and Tsiantis, 2010）。STM最早在心形胚程中持续在茎端分生组织中表达，但是在SAM外围如叶和苞片中表达量下调（Long and Barton, 2002；茎端分生组织外围细胞中含量达到最高，说明器官
【参考文献】：
期刊论文
[1]A Kelch Motif-Containing Serine/Threonine Protein Phosphatase Determines the Large Grain QTL Trait in Rice[J]. Zejun Hu,Haohua He,Shiyong Zhang,Fan Sun,Xiaoyun Xin,Wenxiang Wang,Xi Qian,Jingshui Yang,Xiaojin Luo. Journal of Integrative Plant Biology. 2012(12)
本文编号：2929594
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
营养阶段茎端分生组织（Danaetal.,2012）
7器官（张宪省，2014）。图1-2 拟南芥的胚胎发育主要过程（张宪省，2014）（A）极性化的合子；（B）2 细胞原胚；（C）二分体胚；（D）四分体胚；（E）8-细胞胚（F）16-细胞胚；（G）球形胚早期；（H）球形胚晚期；（I）过渡期胚；（J）心形胚；（K）鱼雷胚；（L）弯子叶胚；（M）成熟胚。Fig. 1-2 Major phases of embryo development in Arabidopsis (Xiansheng Zhang, 2014)(A) Polarized zygote, (B) Two-cell proembryo, (C) Dyad embryo, (D) Tetrad embryo, (E) Eight-cell embryo, (F)Sixteen-cell embryo, (G) Early globular embryo, (H) Late globular embryo, (I) Triangle embryo, (J) Heart embryo, (K)Torpedo embryo, (L) Bending cotyledon embryo, (M) Mature embryo.1.1.3 维持茎端分生组织功能的基因网络及其表达模式前人的文章中已经鉴定了众多调控茎端分生组织功能所必需的基因，这些基因主要包括CLAVATA1（CLV1），CLAVATA3（CLV3），SHOOT-MERISTEMLESS（STM），WUSCHEL（WUS）等，并且这些基因在拟南芥茎端分生组织发育过程中都有着特异的表达。
图1-3 CLV3-WUS基因反馈调节模式图（Yadav et al., 2013）1-3 Mutual feedback regulation between CLV3 and WUS (Yadav et al., 端分生组织的活性调节ERISTEMLESS）属于KNOX家族的基因，在茎端分构域蛋白STM维持的，STM是一个可能通过胞间连玉米中，STM的同源基因KNOTTED1的mRNA和蛋差异，但是在拟南芥中，STM基因的mRNA和蛋白TTED1-like homeobox（KNOX）基因家族，STM在茎端分生组织的形成和维持发挥着重要作用（Ha2006；Hay and Tsiantis, 2010）。STM最早在心形胚程中持续在茎端分生组织中表达，但是在SAM外围如叶和苞片中表达量下调（Long and Barton, 2002；茎端分生组织外围细胞中含量达到最高，说明器官
【参考文献】：
期刊论文
[1]A Kelch Motif-Containing Serine/Threonine Protein Phosphatase Determines the Large Grain QTL Trait in Rice[J]. Zejun Hu,Haohua He,Shiyong Zhang,Fan Sun,Xiaoyun Xin,Wenxiang Wang,Xi Qian,Jingshui Yang,Xiaojin Luo. Journal of Integrative Plant Biology. 2012(12)
本文编号：2929594
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