水稻低温条件下叶绿体发育必需基因TCM8的克隆与功能分析
发布时间：2021-09-29 08:38
植物的叶绿素合成是由一系列相关基因共同参与的,如果其中某个基因发生突变而导致其功能丧失就会阻断叶绿素的正常合成进而影响叶绿体的正常发育,产生植物叶色突变,影响光合作用甚至导致植株死亡。本研究通过对粳稻品种嘉花1号经60Coγ诱变处理获得的低温敏感突变体tcm8进行性状特征、图位克隆及相关功能分析,得出以下结论:1.对突变体tcm8的表型进行分析,在20℃的环境中时,突变体tcm8无论在任何时期都表现出白化表型,并且最终死亡。而当环境温度为32℃时,tcm8的表型和野生型相比,几乎没有区别。此外通过透射电镜分析观察发现,32℃条件下,tcm8与野生型相差无明显差异,都有完整的叶绿体以及类囊体垛叠结构;20℃条件下,tcm8叶绿体遭到破坏,没有完整的叶绿体并且含有很多泡状结构。2.通过分析20℃和32℃条件下tcm8三叶期的光合色素含量,发现tcm8的突变表型与光合色素的积累有关。当环境温度为20℃时,tcm8的光合色素含量与野生型相比下降明显,而当温度变为32℃时,其含量却与野生型无明显差异。3.对培矮64S与tcm8杂交获得的F2代群体进行遗...
【文章来源】：上海师范大学上海市
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
被子植物叶绿素的生物合成途径
第 1 章 文献综述 上海师范大学硕士学位论文PPR蛋白还具有一些其他的motifs，他们主要在PPR蛋白的N端或者是C端（图1.2）。N端一般最主要是信号肽，所以此处的同源性比较低。Lurin等在分析拟南芥PPR蛋白C端的氨基酸序列时，发现了3个保守结构域，依次称为E、E+和DYW，通过进一步验证这3个保守结构域只出现在PLS亚家族，排列顺序为E、E+和DYW[49]。由此可以分析出PLS亚家族可分为4个种类：3种结构域都不含的PLS群；含有E结构，但是不含E+和DYW结构的E群；含有E和E+结构但不含有DYW结构的E+群；3种结构都含有的DYW群[49]。PLS亚家族的扩大和RNA编辑的增加是平行的，目前发现的生物物种中PLS亚家族PPR蛋白多样性与细胞器编辑位点的数量是相对应的[51, 52]。
范大学硕士学位论文 第 3 章 结第 3 章 结果与分析苗期性状特征分析1 突变体 tcm8 苗期叶色表型观察别取幼苗期的野生型嘉花 1 号和突变型 tcm8 植株各个时期下的苗的叶色表型（如图 3.1）。低温 20℃，突变体总是表现为白化表型，相现出绿色正常表型（如图 3.1A）；在 24℃时，突变体在二叶期表现出而在三叶四叶期时与野生型表型相近（如图 3.1 B）；当处于 28℃和时，tcm8 无论是植株高度、叶龄大小还是叶色都表现为近似野生型图 3.1 C、D）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻白条纹突变体st13的表型分析及基因定位[J]. 孙立亭,林添资,王云龙,牛梅,胡婷婷,刘世家,王益华,万建民. 中国水稻科学. 2017(04)
[2]植物细胞叶绿体的低温反应[J]. 李先文,李玲,林阳阳,周棋赢,李先维,姚天泽,陈宏敏. 生物技术通报. 2016(09)
[3]水稻黄绿叶突变体ygl13的鉴定及候选基因分析[J]. 王亚琴,施军琼,张婷,李燕,张天泉,张小龙,桑贤春,凌英华,何光华. 中国农业科学. 2015(21)
[4]水稻温敏感叶色突变体研究进展[J]. 刘艳霞,林冬枝,董彦君. 中国水稻科学. 2015(04)
[5]植物DYW群PPR蛋白的研究进展[J]. 刘婷婷,汪斌,吴为人,兰涛. 亚热带农业研究. 2015(01)
[6]小麦叶绿体蛋白质编码基因RNA编辑位点的测定及与返白现象的关系[J]. 邓李坤,李妍,俞嘉宁. 植物学报. 2012(06)
[7]水稻白化转绿突变体v13（t）的生理特性和基因定位[J]. 王军,杨杰,陈志德,范方军,朱金燕,杨金欢,仲维功. 中国农业科学. 2011(10)
[8]水稻叶片叶绿体发育分子机制的研究进展[J]. 赵剑,吴军,林冬枝,董彦君. 安徽农业科学. 2011(07)
[9]水稻叶色突变体研究进展[J]. 陈青,卢芙萍,徐雪莲. 热带生物学报. 2010(03)
[10]植物叶色突变体[J]. 何冰,刘玲珑,张文伟,万建民. 植物生理学通讯. 2006(01)
博士论文
[1]水稻白条纹基因WSL4的图位克隆与功能分析[D]. 汪颖.中国农业科学院 2017
[2]水稻核糖核酸还原酶大亚基1（RNRL1）突变回复Osnaat1突变体根构型机制研究[D]. 黄方亮.浙江大学 2012
硕士论文
[1]两个水稻叶绿体发育相关基因TCD8与基因TCD51的基因定位和功能分析[D]. 范梦杰.上海师范大学 2018
本文编号：3413406
【文章来源】：上海师范大学上海市
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
被子植物叶绿素的生物合成途径
第 1 章 文献综述 上海师范大学硕士学位论文PPR蛋白还具有一些其他的motifs，他们主要在PPR蛋白的N端或者是C端（图1.2）。N端一般最主要是信号肽，所以此处的同源性比较低。Lurin等在分析拟南芥PPR蛋白C端的氨基酸序列时，发现了3个保守结构域，依次称为E、E+和DYW，通过进一步验证这3个保守结构域只出现在PLS亚家族，排列顺序为E、E+和DYW[49]。由此可以分析出PLS亚家族可分为4个种类：3种结构域都不含的PLS群；含有E结构，但是不含E+和DYW结构的E群；含有E和E+结构但不含有DYW结构的E+群；3种结构都含有的DYW群[49]。PLS亚家族的扩大和RNA编辑的增加是平行的，目前发现的生物物种中PLS亚家族PPR蛋白多样性与细胞器编辑位点的数量是相对应的[51, 52]。
范大学硕士学位论文 第 3 章 结第 3 章 结果与分析苗期性状特征分析1 突变体 tcm8 苗期叶色表型观察别取幼苗期的野生型嘉花 1 号和突变型 tcm8 植株各个时期下的苗的叶色表型（如图 3.1）。低温 20℃，突变体总是表现为白化表型，相现出绿色正常表型（如图 3.1A）；在 24℃时，突变体在二叶期表现出而在三叶四叶期时与野生型表型相近（如图 3.1 B）；当处于 28℃和时，tcm8 无论是植株高度、叶龄大小还是叶色都表现为近似野生型图 3.1 C、D）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻白条纹突变体st13的表型分析及基因定位[J]. 孙立亭,林添资,王云龙,牛梅,胡婷婷,刘世家,王益华,万建民. 中国水稻科学. 2017(04)
[2]植物细胞叶绿体的低温反应[J]. 李先文,李玲,林阳阳,周棋赢,李先维,姚天泽,陈宏敏. 生物技术通报. 2016(09)
[3]水稻黄绿叶突变体ygl13的鉴定及候选基因分析[J]. 王亚琴,施军琼,张婷,李燕,张天泉,张小龙,桑贤春,凌英华,何光华. 中国农业科学. 2015(21)
[4]水稻温敏感叶色突变体研究进展[J]. 刘艳霞,林冬枝,董彦君. 中国水稻科学. 2015(04)
[5]植物DYW群PPR蛋白的研究进展[J]. 刘婷婷,汪斌,吴为人,兰涛. 亚热带农业研究. 2015(01)
[6]小麦叶绿体蛋白质编码基因RNA编辑位点的测定及与返白现象的关系[J]. 邓李坤,李妍,俞嘉宁. 植物学报. 2012(06)
[7]水稻白化转绿突变体v13（t）的生理特性和基因定位[J]. 王军,杨杰,陈志德,范方军,朱金燕,杨金欢,仲维功. 中国农业科学. 2011(10)
[8]水稻叶片叶绿体发育分子机制的研究进展[J]. 赵剑,吴军,林冬枝,董彦君. 安徽农业科学. 2011(07)
[9]水稻叶色突变体研究进展[J]. 陈青,卢芙萍,徐雪莲. 热带生物学报. 2010(03)
[10]植物叶色突变体[J]. 何冰,刘玲珑,张文伟,万建民. 植物生理学通讯. 2006(01)
博士论文
[1]水稻白条纹基因WSL4的图位克隆与功能分析[D]. 汪颖.中国农业科学院 2017
[2]水稻核糖核酸还原酶大亚基1（RNRL1）突变回复Osnaat1突变体根构型机制研究[D]. 黄方亮.浙江大学 2012
硕士论文
[1]两个水稻叶绿体发育相关基因TCD8与基因TCD51的基因定位和功能分析[D]. 范梦杰.上海师范大学 2018
本文编号：3413406
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