活性氧不敏感型拟南芥突变体的遗传特性分析

[目的]研究活性氧不敏感型拟南芥突变体的遗传特性。[方法]拟南芥种子经消毒后,在MS固体培养基上进行培养。培养5~6d后,将幼苗移栽于蛭石上继续培养。开花时,以野生型为父本,突变体为母本,进行杂交,成熟时收获得到F1代种子。将F1种子种于MS培养基上,生长5~6 d后,用10-4mol/L的H2O2处理幼苗,用根弯曲法检测植株对H2O2抗性表现,进行遗传分析。[结果]F1代幼苗,全部不抗H2O2,即根的生长受到抑制。在243个F2代植株中,有184株不抗H2O2,59株抗H2O2,不抗与抗的植株数呈现3∶1的分离。[结论]活性氧不敏感型拟南芥突变体发生了隐性单基因突变。     

拟南芥翻译起始因子eIF5B-1调控种子萌发的分子机制

为明确eIF5B-1基因在拟南芥种子萌发过程中的生理作用。以拟南芥翻译起始因子的T-DNA插入突变体eif5b-1为材料。测定突变体eif5b-1种子的萌发速率,同时利用多聚核糖体谱和qRT-PCR的研究方法,对拟南芥野生型(WT)和eif5b-1突变体的萌发过程进行了研究。结果表明:1)eif5b-1突变体种子的萌发率下降;2)eif5b-1突变体种子萌发过程中多聚核糖体的形成受到影响;3)eif5b-1突变体中ABI1、ABI3、ABI4、ABI5及DOG1基因的转录受到影响;4)eif5b-1突变体选择性地影响ABI4和DOG1基因的翻译效率。     

拟南芥活性氧不敏感型突变体的筛选方法建立

以模式植物拟南芥为材料 ,采用EMS化学诱变方法 ,在 1 0 - 4 mol/L的H2 O2 选择条件下 ,以幼苗根在重力作用下的弯曲生长为指标 ,对 5 0 0 0 0株拟南芥幼苗进行筛选 ,得到了 2 6株潜在拟南芥活性氧不敏感突变体。此突变体的获得为探索氧化信号分子的作用机制及其在信号转导网络中的作用提供了直接的材料。     

拟南芥atcwinv1基因T-DNA插入纯合突变体PCR鉴定及表型观察

以拟南芥atcwinvl 基因T-DNA插入纯合突变体和野生型植株为材料,比较研究了2种基因型植株在营养期和生殖期的形态差异.结果表明:拟南芥atcwinvl 基因T-DNA插入纯合突变体(简称突变体)较野生型萌发率平均下降5.88个百分点;突变体在44 d抽薹,较野生型延后4d;分支数平均4支,较野生型下降20.84...     

拟南芥黄化突变体k60的基因作图定位

拟南芥黄化突变体k60是从甲基磺酸乙脂诱变的拟南芥突变体库中筛选得到的。该突变体表现为叶色发黄，生长迟缓，叶绿素含量降低。遗传分析发现其为单基因控制的隐性突变。利用遗传作图的方法将突变基因定位于拟南芥5号染色体上CH5-6.0到CH5-6.24两个分子标记之间的231 kb区间内。本项工作的研究结果为该突变基因的鉴定奠定了前期基础，并且为研究拟南芥黄化基因的功能提供了新的实验材料。      

拟南芥AtBT4对灰葡萄孢的抗性机制分析

【目的】揭示AtBT4在拟南芥抗灰葡萄孢中与SA、JA信号途经的相互关系。【方法】利用RT-PCR技术,检测用SA、SA类似物BTH、JA、ACC及灰葡萄孢处理拟南芥野生型Col-0后其AtBT4的表达情况;检测经SA和JA处理后拟南芥SA、JA途径相关突变体AtBT4的表达情况;并检测接种灰葡萄孢后拟南芥野生型Col-0、bt4突变体和回复突变体抗病相关基因的表达情况。【结果】JA处理和接种灰葡萄孢后,拟南芥野生型Col-0中AtBT4的表达明显增强。但经JA处理后,JA不敏感突变体jar1的AtBT4表达变化趋势与野生型明显不同,AtBT4的表达水平不受JA诱导。SA信号途径相关突变体eds5、sid2和npr1中AtBT4的表达明显低于野生型,但变化趋势与野生型基本一致。bt4突变体中抗病相关基因PR1、PR4、PDF1.2和BIK1的表达明显低于野生型和回复突变体。【结论】AtBT4的表达受JA和灰葡萄孢的诱导,AtBT4突变影响抗病相关基因PR1、PR4、PDF1.2和BIK1的表达,AtBT4可能通过SA、JA信号途径影响拟南芥对灰葡萄孢的抗性。     

大白菜黄化突变基因Bra024218表达模式分析

叶色突变不仅能为探究植株叶绿体发育及叶绿素生物合成提供材料,而且在苗期还能作为杂种优势利用的显著标记性状。采用60Co-γ射线照射花蕾与游离小孢子培养相结合的方法,获得了一份稳定遗传的大白菜黄化突变体pem。该突变体全生育期整个植株表现黄化,叶球较小。前期研究已对突变基因进行精细定位,并预测候选突变基因为Bra024218,其启动子区域有一段30bp的片段缺失,拟南芥同源基因AT4G28210注释功能为胚胎缺陷。RT-PCR结果表明:Bra024218在不同组织中均有表达,但在突变体中表达强度相对减弱,尤其在根和花蕾中表达量显著下降。Bra024218在不同发育时期的叶片中均有表达,在突变体中表达强度相对减弱,第1片真叶和第3片真叶的表达量显著下降。启动子核心区域预测及作用元件分析结果表明,将野生型及突变体中Bra024218启动子连接载体后转入拟南芥。T2代拟南芥植株筛选后进行GUS染色分析。与野生型相比,突变体启动子的表达活性在根、茎、叶、花器官和种荚中均较弱。对叶片的GUS酶活性进行测定,突变体GUS酶活性显著下降。利用拟南芥原生质体及烟草叶片进行亚细胞定位,结果证明Bra024218只在叶绿体中表达。可见,突变体pem是研究大白菜叶绿体发育的理想材料,可为今后对于叶色突变机制的研究奠定基础。     

拟南芥抗氧化突变体筛选条件的建立

[目的]建立筛选拟南芥抗氧化突变体的条件。[方法]将灭菌的野生型拟南芥种子播种于MS培养基上,4℃层化2 d,并于23℃培养室中垂直放置培养4 d后,将幼苗转移至含有不同浓度的甲基紫精（MV）胁迫培养基中,倒置培养,比较不同MV浓度下根的弯曲生长情况,以根停止弯曲生长的MV浓度作为抗氧化胁迫突变体的筛选条件。[结果]野生型拟南芥幼苗的根在MV浓度为0.7μmol/L时受到明显抑制,停止生长;在MV浓度低于0.7μmol/L时能正常生长或被轻微抑制。[结论]确定筛选抗氧化突变体的MV浓度为0.7μmol/L。     

拟南芥AtGDPD-like6和AtGDPD-like7基因突变体鉴定

[目的]鉴定拟南芥AtGDPD-like6和AtGDPD-like7基因的突变体。[方法]以拟南芥AtGDPD-like6和AtGDPD-like7为研究对象,采用半定量RT-PCR法进行分析,并用3引物PCR扩增法进行筛选和鉴定。[结果]各得到2个AtGDPD-like6和AtGDPD-like67独立T-DNA插入纯合突变体。半定量RT-PCR结果显示,4个纯合突变体中目标基因转录表达都被完全敲除。[结论]AtGDPDlike6和AtGDPD-like67突变体材料的获得为生理功能的鉴定提供了反向遗传学材料。     

GTPase RABE1b参与拟南芥胚胎发育的研究

[目的]研究影响拟南芥早期胚胎发育分裂模式的基因。[方法]从拟南芥T-DNA插入的突变体库中分离到2个T-DNA插入突变体,通过表型观察胚胎发育情况。[结果]PCR-WALKING表明,T-DNA插入位点分别位于基因At4g20360的5′非编码区和启动子区,基因编码的GTPase RABE1b蛋白为Rab蛋白家族的成员,将这2个突变体分别命名为Atrabe1b-1和Atrabe1b-2。透明分析发现此突变体在胚胎发育早期球形胚时期分裂模式出现异常,RT-PCR分析发现此基因在拟南芥中以组成型表达。[结论]基因At4g20360影响拟南芥早期胚胎发育的分裂模式,推测其编码的蛋白GTPase RABE1b可能对控制拟南芥胚胎发育过程中的细胞分裂起重要作用。