OsAGO18调控水稻花药发育的研究

发布时间：2021-05-11 14:17

　　重要的粮食作物水稻是单子叶植物研究的模式植物,其花粉的正常发育与水稻的产量紧密相关。Argonaute（AGO）蛋白是广泛存在于真核生物中的一类高度保守的蛋白家族,它是构成RNA诱导的沉默复合体（RNA-induced silencing complex,RISC）的核心组分,也是参与RNA干扰途径的关键因子。水稻（Oryza sativa L.）基因组编码了19个AGO蛋白家族成员,而仅有个别基因的功能被揭示。其中,OsAGO18基因（Os07g0471300）位于水稻的第7染色体,其在水稻花粉发育中的功能尚未见研究报道。在实验室的前期研究中,获得了玉米Ubi启动子驱动的OsAGO18的RNA干涉（RNA interference,RNAi）植株（OsAGO18-RNAi）。表型观察发现,OsAGO18-RNAi植株结实率和花粉育性明显下调,同一花药中的1-2个药室发育异常,部分花药药室的绒粘层降解延迟。以上结果暗示,OsAGO18下调表达影响了花药的正常发育。为了深入探讨OsAGO18调控水稻花粉发育的分子机制,本研究利用生物化学、分子生物学和细胞学等手段对OsAGO18基因在水稻... 

【文章来源】：华南农业大学广东省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 前言
    1.1 RNAi与Argonaute蛋白
    1.2 AGO蛋白的结构和功能
        1.2.1 AGO蛋白的结构
        1.2.2 AGO蛋白的功能
    1.3 AGO18蛋白的研究进展
        1.3.1 AGO蛋白与逆境胁迫
        1.3.2 AGO18蛋白与植物生殖发育
    1.4 研究目的及意义
2 材料与方法
    2.1 材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 本论文所用引物
        2.1.3 主要试剂
        2.1.4 主要设备
        2.1.5 主要试剂配方
    2.2 实验方法
        2.2.1 水稻总RNA提取
        2.2.2 反转录
        2.2.3 qRT-PCR扩增
        2.2.4 水稻组织石蜡切片的制备
        2.2.5 RNA探针的制备与原位杂交
        2.2.6 水稻花粉育性及植株表型观察
        2.2.7 水稻组织树脂半薄切片的制备
        2.2.8 水稻花药PCD（TUNEL）检测
        2.2.9 GUS组织化学法检测
3 结果与分析
    3.1 OsAGO18- RNAi植株的表型观察
    3.2 OsAGO18 RN Ai植株的分子鉴定
    3.3 qRT-PCR检测OsAGO18的时空表达模式
    3.4 GUS组织化学染色分析OsAGO18的表达
    3.5 原位杂交检测OsAGO18在小穗中的时空表达特性
    3.6 OsAGO18-RNAi植株花药发育过程的细胞学观察
    3.7 OsAGO18-RNAi植株绒毡层PCD检测
    3.8 OsAGO18-RNAi植株中AGO蛋白家族基因的表达
    3.9 OsAGO18-RNAi植株中与花粉发育相关基因的表达
4 讨论
    4.1 OsAGO18参与调控了水稻花粉发育过程
    4.2 OsAGO18与花器官的极性发育
    4.3 OsAGO18参与调控水稻绒毡层发育和绒毡层PCD过程
致谢
参考文献



本文编号：3181553