【摘要】：導管分化抑制因子(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TDIF多肽的十二肽CLE保守結構域中僅有一個氨基酸不同。為探究PtTDIFs基因的體內(nèi)功能對十二肽CLE保守結構域的依賴程度,本研究利用體外化學合成的TDIF和TDIF-like多肽分別處理了擬南芥幼苗,發(fā)現(xiàn)兩種多肽對草本模式植物維管系統(tǒng)發(fā)育的多個方面具有類似的影響。但在35S:PtTDIF2、35S:PtTDIF3、35S:PtTDIF-like1和35S:PtTDIF-like2轉(zhuǎn)基因擬南芥中,通過形態(tài)學和組織學切片分析,發(fā)現(xiàn)四種基因的過量表達結果具有顯著差異。與PtTDIF3和PtTDIF-like2基因相比,PtTDIF2和PtTDIF-like1基因的過量表達對擬南芥維管組織的形態(tài)結構具有更明顯的影響,這說明PtTDIFs基因的體內(nèi)功能不完全依賴于十二肽CLE保守結構域。此外,WUSCHEL-related HOMEOBOX4(WOX4)和WOX14的表達水平在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,說明兩個組織中維管形成層細胞分裂活性的不同,可能與WOX基因的差異性表達有關。為進一步探討影響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表達載體的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化INRA717 1-B4楊樹。經(jīng)全基因組和半定量PCR鑒定,證明獲得了相關的轉(zhuǎn)基因植株。初步的形態(tài)學觀察表明35S:PtTDIFs轉(zhuǎn)基因楊樹具有株高降低、莖直徑減小的表型。綜上所述,本研究對楊樹類TDIF基因家族在植物維管組織發(fā)育調(diào)控中的功能進行了初步探討,為進一步深入探討CLE基因家族的生物學功能奠定了基礎。
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：Q943.2
【圖文】：

圖 2-3 楊樹類 TDIF 多肽處理的 20 d 擬南芥幼苗的下胚軸橫切片中 HB8pro:GUS 標記的表達區(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：2770164