文档介绍：浙江大学生命科学学院
博士学位论文
OsTUA2对水稻侧根原基发育的功能研究
姓名:党磊
申请学位级别:博士
专业:遗传学
指导教师:吴平
20090501
摘要植物根系从土壤中吸收水分和养分,感知生物或非生物胁迫。侧根是主根与不定根上形成的分支结构,是植物根系的重要组成部分。本实验室对水稻槐体库进行筛选,发现了三个根系发育缺陷突变体,经前人研究证实,。本研究利用该系列突变体为研究材料,根据其侧根发育缺陷,主根和不定根变短的表型,从细胞生物学的角度对基因在根系发育中的功能进行研究。研究结果总结如下:对转基因获得的回复株系经分子和表型鉴定证实突变体表型是由突变造成。在野生型中超表达未引起其它表型变化。启动子融合泶镌靥逶谧;蛑仓曛械谋泶锬J奖砻鳎琌基因在植株的颖苞、内稃、花粉、茎、叶维管束中均有表达;在根中,基因的表达集中在分裂旺盛的组织如根尖、侧根原基、根的外皮层细胞癖谙赴和维管组织中。此外在细胞内与共定位,表明参与了微管的形成。突变体根细胞的伸长受到明显的抑制。突变体的主根分生区细胞分裂并未受到影响,但是周质微管在分生区和伸长区的排列发生改变,表现为微管扭曲和分布不均匀,突变体主根细胞伸长受到影响可能是由周质微管的排列变化引起的。突变体侧根原基中的细胞分裂发生混乱,细胞膨大及细胞形态不规则,形成不完整的细胞壁,出现细胞内多核的现象。这表明侧根原基的细胞在分裂末期发生缺陷,从而影响新细胞壁的合成。突变体在侧根原基处发生木质素的异位沉积,推测侧根原基细胞已经停止生长,突变体侧根维管束细胞分化异常,提前结束了细胞周期过程,致使侧根原基细胞提前进入生理衰老。生长素信号报告基因篏在突变体中的表达降低,尤其是在侧根原基项浙江大学博士学位论文
端的生长素“热点”区域。通过生长素测定,证实突变体根尖生长素浓度比野生型要低。突变体对外源施加生长素敏感性降低。侧根原基顶端生长素浓度的降低不排除是由于突变体侧根原基木质化导致生长素的运输受到抑制而引起的。突变体根伸长受到低磷胁迫的特异诱导,并且在低磷胁迫时,突变体中低磷胁迫特异诱导的基因:、的表达下降,基因的超表达转基因植株的根系受低磷诱导的程度小于,表明可能参与调控磷信号系统。突变体在低磷胁迫时体内细胞分裂素有效成分含量相对于正常供磷增加,表明可能通过细胞分裂素途径调控磷信号系统。本文从微管骨架、细胞伸长等几个方面对基因的功能进行研究,试图阐明水稻⒐艿鞍譕圆喔⒂拖赴斐さ挠跋臁U馐堑侥壳拔V怪物中首次关于⒐艿鞍子氩喔⒂难芯俊U舛杂诓鞑喔⒂透翁ǔ傻分子机理具有重要的意义。关键词:水稻;侧根;细胞扩张;⒐艿鞍祝晃⒐浙江大学博士学位论文
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蚶诿学位论文作者签名:N签字日期:为口暌自拢萑夕一矿夕年独创性声明学位论文版权使用授权书他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得逝’江盘鲎或其他教育机本学位论文作者完全了解逝’、使用学位论文的规定,借阅。本人授权逝姿盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库∥月/月厂乙日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。签字日期:有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文作者签名:导师签名:学位论文作者毕业后去向:工作单位:通讯地址:电话:邮编:
致谢本论文是在导师吴平教授指导下完成的。在实验和论文的完成过程中,吴老师给予了大量精心的指导。吴老师在科研事业上的执著,严谨的学风、分秒必争的时间观念、对科学前沿的敏锐洞察力以及对我们严格的要求给我难以磨灭的印象,使我受益终身。在论文完成之际,谨向吴老师致以诚挚的感谢。本论文完成过程中得到实验室各位老师与同学的帮助,特别是何芬芳同学完成的前期基础研究,使得本研究得以顺利进行。在这里仅向他们表示最衷心的感谢。特别还要感谢吴运荣、吴忠