质体葡萄糖-6-磷酸转运体对拟南芥源、库器官储能物质分配的调控

发布时间：2023-05-22 03:08

　　植物的自养生长是通过光合作用将二氧化碳(CO₂)固定,该过程不仅能产生直接能源物质ATP和NADPH,还能将光能转变为稳定的贮藏于碳水化合物中的化学能,并将其从源器官合理分配到各个库器官储存以维持植物的发育和生殖。其中,淀粉和油脂是植物中碳源和能量储存的两种主要形式。本文着眼于拟南芥源(叶片)、库器官(根及种子)中储能物质的分配和积累,重点探究了质体葡萄糖-6-磷酸转运体GPT1在该过程中的作用,及其对拟南芥生长发育过程的影响。葡萄糖-6-磷酸转运体GPT1广泛定位于非绿色异养组织的质体膜上,主要介导葡萄糖-6-磷酸(Glc-6-P)的跨膜转运。由于其功能重要,gpt1纯合突变体胚胎致死。为了克服这一研究瓶颈,本研究构建了Estradiol诱导型的GPT1 RNAi;P_GPT1:GPT1-eYFP;gpt1^-/-。利用该遗传材料我们探究了GPT1对于二倍体拟南芥源、库器官中淀粉积累及分布的影响。Estradiol诱导的GPT1 RNAi导致拟南芥幼苗发育迟缓,叶片的叶绿体中淀粉过量积累,而根中淀粉粒相比野生型对照显著减少...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 植物能量代谢中的主要储能物质
        1.1.1 淀粉
        1.1.2 油脂
    1.2 韧皮部维管介导源、库器官间碳源的远距离分配
    1.3 植物生长发育中的糖信号
    1.4 植物质体及质体磷酸转运体在能量供给中的作用
        1.4.1 植物质体及质体转运体概述
        1.4.2 质体磷酸转运体在能量供给中的作用
    1.5 质体葡萄糖-6-磷酸转运体(GPT)的研究现状
    1.6 问题的提出、研究目的和意义
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 载体和菌种
    2.2 实验方法
        2.2.1 拟南芥种植
        2.2.2 载体构建
        2.2.3 拟南芥遗传材料建立
        2.2.4 RNA提取及qRT-PCR检测基因表达
        2.2.5 17-β-Estradiol诱导剂处理
        2.2.6 淀粉碘染
        2.2.7 显微成像
        2.2.8 透射电镜
第三章 结果分析
    3.1 拟南芥质体葡萄糖-6-磷酸转运体(GPT)组织定位分析
    3.2 Estradiol诱导GPT1 RNAi导致拟南芥发育严重延缓
    3.3 Estradiol诱导GPT1 RNAi导致拟南芥源、库器官淀粉积累失调
    3.4 根特异表达Estradiol诱导GPT1 RNAi导致源器官淀粉积累
    3.5 胚特异表达的GPT1 RNAi导致种子发育延缓
    3.6 胚特异表达的GPT1 RNAi导致种子油脂积累异常
第四章 讨论与展望
    4.1 GPT1 对拟南芥源、库器官中淀粉积累的调控
    4.2 GPT1 对拟南芥种子中油脂积累的调控
参考文献



本文编号：3821879