水稻干旱敏感相關(guān)基因DS8影響葉片表皮發(fā)育和氣孔閉合
發(fā)布時(shí)間:2021-08-29 05:58
干旱是引起水稻減產(chǎn)的主要環(huán)境因素之一。本研究中,我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)水稻干旱敏感突變體drought sensitive8(ds8),與野生型相比,該突變體具有葉片失水速率快、苗期干旱處理存活率低,成熟期干旱處理產(chǎn)量顯著下降的特點(diǎn)。遺傳分析表明,該突變性狀由一個(gè)單隱性核基因控制。利用圖位克隆方法和轉(zhuǎn)基因功能互補(bǔ)驗(yàn)證,確定了控制水稻干旱敏感的基因DS8為LOCOs08g43130,該基因編碼一個(gè)類NAP1蛋白,該蛋白是微絲的成核相關(guān)復(fù)合體SCAR/WAVE的一個(gè)組成亞基。ds8中該基因發(fā)生了單堿基突變,造成讀碼框移位,最終導(dǎo)致基因功能改變。該基因的功能缺陷導(dǎo)致ds8中的微絲形態(tài)異常。DS8基因突變導(dǎo)致水稻葉片表皮發(fā)育受損,表皮非氣孔途徑的水分散失增加。同時(shí)表皮結(jié)構(gòu)發(fā)生改變導(dǎo)致氣孔密度增加。另外,ds8葉片氣孔閉合異常,但葉片的內(nèi)源ABA含量增加。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),微絲活動(dòng)受抑制會(huì)導(dǎo)致葉片ABA含量的上升?傊,DS8通過影響葉片表皮發(fā)育和氣孔閉合來影響水稻葉片的失水速率,從而影響水稻干旱敏感性。
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
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農(nóng)藝性狀的變化。干旱環(huán)境下,突變體在分蘗數(shù)、每穗粒數(shù)(GNPP)、??每穗實(shí)粒數(shù)(FGPP)、單株產(chǎn)量(GYPP)等農(nóng)藝性狀方面較正常環(huán)境??都有明顯的下降,且下降的百分比顯著高于野生型(圖3.2;表3.1)。??20??
?〇.5?hour?Tjme?(h)??圖3.〗AS突變體對(duì)干旱敏感??(a)?WT和辦S幼苗干旱處理表型。(b)?WT和幼苗干旱處理后的存活率。(c)?WT和c/M抽穗期??的劍葉離體不同時(shí)間段葉片表型,標(biāo)尺=5?cm。(d)?WT和抽穗期的劍葉離體后的失水速率測(cè)??量。??Figure?3.1.?The?ds8?mutant?shows?increased?sensitivity?to?drought?stress??(a)?WT?and?ds8?seedlings?subjected?to?drought?stress,?(b)?Survival?rates?of?WT?vs.?ds8?after?recovery??from?drought?stress.?Data?are?represented?as?mean?土?SD?(?=3).?**尸?¥?0.01;?Student’s?/-test
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]植物微絲骨架的研究進(jìn)展[J]. 郝煥鳳,代華琴,曹躍芬. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2016(11)
[2]Abscisic Acid Receptors:Past,Present and Future[J]. David J.Weston. Journal of Integrative Plant Biology. 2011(06)
本文編號(hào):3370055
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1保衛(wèi)細(xì)胞中ABA信號(hào)途徑模型(Matsuda?etal.,?2016)??Fig?1.1?Schematic?model?of?ABA?signal?transduction?mechanisms?in?guard?cells?(Matsuda?et?al.,?2016)??
農(nóng)藝性狀的變化。干旱環(huán)境下,突變體在分蘗數(shù)、每穗粒數(shù)(GNPP)、??每穗實(shí)粒數(shù)(FGPP)、單株產(chǎn)量(GYPP)等農(nóng)藝性狀方面較正常環(huán)境??都有明顯的下降,且下降的百分比顯著高于野生型(圖3.2;表3.1)。??20??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]植物微絲骨架的研究進(jìn)展[J]. 郝煥鳳,代華琴,曹躍芬. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2016(11)
[2]Abscisic Acid Receptors:Past,Present and Future[J]. David J.Weston. Journal of Integrative Plant Biology. 2011(06)
本文編號(hào):3370055
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