【摘要】：導(dǎo)管分化抑制因子(Tracheary element differentiation inhibitory factor,TDIF)在植物維管系統(tǒng)的發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。擬南芥的內(nèi)源TDIF多肽由CLAVATA3/EMBRYO SURROUNDING REGION 41(CLE41)和CLE44基因編碼,而楊樹(shù)體內(nèi)的TDIF和TDIF-like多肽分別由CLE基因PtTDIF1、2、3、4和PtTDIF-like1、2編碼,兩種楊樹(shù)TDIF多肽的十二肽CLE保守結(jié)構(gòu)域中僅有一個(gè)氨基酸不同。為探究PtTDIFs基因的體內(nèi)功能對(duì)十二肽CLE保守結(jié)構(gòu)域的依賴程度,本研究利用體外化學(xué)合成的TDIF和TDIF-like多肽分別處理了擬南芥幼苗,發(fā)現(xiàn)兩種多肽對(duì)草本模式植物維管系統(tǒng)發(fā)育的多個(gè)方面具有類(lèi)似的影響。但在35S:PtTDIF2、35S:PtTDIF3、35S:PtTDIF-like1和35S:PtTDIF-like2轉(zhuǎn)基因擬南芥中,通過(guò)形態(tài)學(xué)和組織學(xué)切片分析,發(fā)現(xiàn)四種基因的過(guò)量表達(dá)結(jié)果具有顯著差異。與PtTDIF3和PtTDIF-like2基因相比,PtTDIF2和PtTDIF-like1基因的過(guò)量表達(dá)對(duì)擬南芥維管組織的形態(tài)結(jié)構(gòu)具有更明顯的影響,這說(shuō)明PtTDIFs基因的體內(nèi)功能不完全依賴于十二肽CLE保守結(jié)構(gòu)域。此外,WUSCHEL-related HOMEOBOX4(WOX4)和WOX14的表達(dá)水平在35S:PtTDIFs轉(zhuǎn)基因擬南芥的下胚軸中顯著提高,在35S:PtTDIFs轉(zhuǎn)基因擬南芥的莖組織中顯著降低,說(shuō)明兩個(gè)組織中維管形成層細(xì)胞分裂活性的不同,可能與WOX基因的差異性表達(dá)有關(guān)。為進(jìn)一步探討影響PtTDIFs基因體內(nèi)功能的因素,本研究繼續(xù)利用分別含有PtTDIFspro:GUS、35S:PtTDIFs表達(dá)載體的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化INRA717 1-B4楊樹(shù)。經(jīng)全基因組和半定量PCR鑒定,證明獲得了相關(guān)的轉(zhuǎn)基因植株。初步的形態(tài)學(xué)觀察表明35S:PtTDIFs轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)具有株高降低、莖直徑減小的表型。綜上所述,本研究對(duì)楊樹(shù)類(lèi)TDIF基因家族在植物維管組織發(fā)育調(diào)控中的功能進(jìn)行了初步探討,為進(jìn)一步深入探討CLE基因家族的生物學(xué)功能奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：Q943.2
【圖文】：

圖 2-3 楊樹(shù)類(lèi) TDIF 多肽處理的 20 d 擬南芥幼苗的下胚軸橫切片中 HB8pro:GUS 標(biāo)記的表達(dá)區(qū)域Figure 2-3 Expression regions of the HB8pro:GUS marker line in transverse hypocotyl sections of20 d Arabidopsis seedlings treated by TDIF-related peptides from P. trichocarpa

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本文編號(hào)：2770164