乙烯调控拟南芥根从头再生的分子机制研究

发布时间：2021-10-26 17:35

　　离体的植物器官具有强大的能力,可以从剩余组织的部分再生新的器官,然后形成一个完整的植物。例如,拟南芥叶片外植体可以在不经任何外源激素处理下从切割部位再生出不定根。这个过程被称为根从头再生（de novo root regeneration）。然而,根从头再生过程中潜在的精确调控机制还不完全清楚。正如老年人的组织修复能力下降一样,植物的再生能力也随着年龄的增长而下降。已知离体的拟南芥叶片外植体随着年龄的增长,其再生出不定根的能力将逐渐下降。气体激素乙烯长期以来被认为是一种植物衰老激素,能够协同植物体内、体外信号,促进叶片的衰老。在本课题研究中,我们将探究植物再生率随其年龄降低的原因,进一步研究是否与植物激素乙烯有关系。首先,我们观察到植物激素乙烯处理以及乙烯信号通路核心转录因子ETHYLENE INSENSITIVE 3（EIN3）的转录活性提高都可以对根从头再生效率起到强烈抑制作用,相反在缺乏EIN3及其同源蛋白EIL1的乙烯不敏感双重突变体（ein3 eil1）中则表现出更高的根从头再生能力。先前的研究报道表明,根从头再生体系的建立需要WUSCHEL RELATED HOMEOBOX... 

【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

乙烯抑制根从头再生（A）叶片外植体在B5培养基或B5培养基添加外源10μMACC（B5+ACC）后培养12天后

我们进一步研究发现在极低浓度0.1 μMACC处理下也足以抑制野生型Col-0叶片外植体的根从头再生，而对乙烯不敏感突变体ein3 eil1则无任何影响（图3-2）。图3-2 野生型Col-0或ein3 eil1的叶片外植体在不同浓度ACC的B5培养基上培养12天后的表型Fig. 3-2 The 12-DAC leaf explants of Col-0 or ein3 eil1 cultured on B5 medium containingdifferent concentrations of ACC

我们利用雌激素诱导系统（iEIN3-FLAG/ein3eil1ebf1ebf2）诱ein3 eil1 ebf1 ebf2四重突变体背景中的表达，同时检测EIN3的诱导根从头再生。在没有添加诱导剂的情况下，50%以上的iEIN3-FLf1 ebf2叶片外植体在B5培养基上培养6天后均能生根（图3-3 A-B）加外源 1μM 雌二醇足以延迟根从头再生（图3-3A-B）。且当用1理时，EIN3蛋白质的水平被诱导至更高的水平（图3-3C）, 此时根被进一步推迟且生成的不定根形态也被严重抑制。这些结果表明，累足以抑制根从头再生的过程。

【参考文献】：
期刊论文
[1]TAA family contributes to auxin production during de novo regeneration of adventitious roots from Arabidopsis leaf explants[J]. Beibei Sun,Lyuqin Chen,Jingchun Liu,Xuening Zhang,Zhongnan Yang,Wu Liu,Lin Xu.  Science Bulletin. 2016(22)



本文编号：3459916