磷素影响水稻株型的分子生理机制研究

发布时间：2021-05-21 03:25

　　叶片直立性是水稻的关键性状之一,直立型叶片有利于密植进而增产。已有研究表明,很多因素都能影响水稻叶片的直立性,例如外界环境、植物激素等。然而,外界养分状况,特别是磷素状况如何影响水稻叶片的直立性仍然不清楚。磷素是植物生长发育所必须的重要营养元素,其在农业生产中对作物的丰产起着决定性作用。磷素匮乏时,水稻植株的主要农艺形状表现为分蘖显著减少,植株叶夹角变小（俗称’一炷香’）,从而导致稻米产量锐减。因此,本文旨在深入研究磷素影响水稻叶片直立性的分子生理机制,以期为通过分子育种培育磷高效可密植的水稻提供理论依据。本文的主要结论是:（1）长期低磷胁迫同时抑制叶枕部位近轴端和远轴端的细胞伸长,从而导致叶枕区域变小,减少了叶柄与叶鞘之间的相对位移,最终导致叶片直立,株型紧凑。（2）磷信号关键负调控因子SPX1和SPX2参与水稻叶夹角的调控;spx1spx2突变体叶枕处的细胞比野生型显著伸长;与之相反,增强表达SPX1与SPX2,都会导致叶枕处细胞变小,叶枕缩短,进而导致水稻叶夹角变小。（3）利用酵母双杂交的方法,筛选到SPX1的互作蛋白RLI1,RLI1编码一个含HTH_MYB... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：93 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略语表
第1章 引言
第2章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 菌株
        2.1.3 载体
    2.2 实验方法
        2.2.1 常用溶液及培养基配制
        2.2.2 水稻基因组DNA的提取
        2.2.3 水稻RNA的提取、逆转录及qRT-PCR分析
        2.2.4 水稻转基因材料的获得
        2.2.5 水稻组织GUS染色及震动切片
        2.2.6 酵母双杂交分析蛋白互作
        2.2.7 BiFC检测蛋白互作
        2.2.8 蛋白质免疫共沉淀(Co-IP)分析蛋白互作
        2.2.9 凝胶阻滞实验分析(EMSA)
        2.2.10 染色体免疫共沉淀分析(ChIP-qPCR)
        2.2.11 叶夹角及叶枕细胞长度分析
        2.2.12 引物及探针序列
第3章 结果
    3.1 低磷胁迫对水稻叶枕细胞长度及叶夹角大小的影响
    3.2 SPX1和SPX2共同调控水稻叶夹角
    3.3 RLI1能与SPX1直接相互作用
    3.4 RLI1通过影响叶枕细胞伸长来调控叶角度
    3.5 RLI1通过调控BU1和BC1的表达来调节水稻叶夹角
    3.6 SPX1负调控RLI1的转录活性
    3.7 低磷胁迫通过SPX-RLI1调控水稻叶夹角
第4章 讨论
参考文献
致谢
个人简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]The brassinosteroid signal transduction pathway[J]. Zhi-Yong Wang~(1,2) Qiaomei Wang~3 Kang Chong~2 Fengru Wang~2 Lei Wang~2 Mingyi Bai~2 Chengguo Jia~3 ~1Department of Plant Biology,Carnegie Institution,Stanford,CA 94305,USA;~2Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology,Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100093,China:~3Department of Horticulture,Zheijang University,Hangzhou 310029,China.  Cell Research. 2006(05)



本文编号：3198953