棉花是世界上最重要的天然纖維作物,其纖維是紡織工業(yè)主要原材料。我國(guó)是世界上最大的紡織品生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),棉花生產(chǎn)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。棉花纖維從胚珠表皮分化發(fā)育而來(lái),具有極度伸長(zhǎng)的單細(xì)胞結(jié)構(gòu)。這一特點(diǎn)使棉花纖維成為研究植物細(xì)胞分化和極性生長(zhǎng)的理想材料。纖維細(xì)胞起始是棉花纖維發(fā)育的第一階段,這一過(guò)程決定了纖維細(xì)胞的數(shù)量,進(jìn)而影響纖維產(chǎn)量和品質(zhì)。多種植物激素,如生長(zhǎng)素（Auxin）、細(xì)胞分裂素（cytokinins,CKs）、赤霉素（gibberellins,GAs）、油菜素類固醇（brassinosteroids,BRs）和茉莉酸（jasmonic acid,JA）等參與調(diào)控棉花纖維的起始。吲哚-3-乙酸（indole-3-acetic acid,IAA）是最主要的天然活性生長(zhǎng)素。本實(shí)驗(yàn)室前期研究發(fā)現(xiàn),生長(zhǎng)素在棉花開(kāi)花當(dāng)天起始的纖維細(xì)胞中特異積累,通過(guò)時(shí)空精確調(diào)控IAA的生物合成,促進(jìn)纖維細(xì)胞的起始,可同步提高棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)。但是,生長(zhǎng)素在棉花胚珠表皮纖維與非纖維細(xì)胞間不對(duì)稱分布的形成機(jī)制尚不清楚。細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素的互作參與調(diào)控了諸多植物生長(zhǎng)發(fā)育的進(jìn)程。但是細(xì)胞分裂素與生... 

【文章來(lái)源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：162 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

生長(zhǎng)素生物合成途徑Figure1.1Auxinbiosynthesispathways

1.2 生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)幕瘜W(xué)滲透假說(shuō)（摘自 Vanneste and Friml, 20hemiosmotic hypothesis for polar auxin transport (adapted from Friml, 2009)透假說(shuō)指出生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸需要生長(zhǎng)素內(nèi)運(yùn)和外運(yùn)載體內(nèi)運(yùn)載體（auxininfluxcarrier）：1996 年人們從擬南芥中找體 AUX1（圖 1.2），為化學(xué)滲透假說(shuō)提供了第一個(gè)分子證對(duì)生長(zhǎng)素不敏感，根向重性喪失。AUX1 基因編碼一個(gè)類氨

該酶具有 10-20 個(gè)跨膜伸展螺旋，參與根尖生長(zhǎng)素的分布，可以控制根的向重性生長(zhǎng)(Bennettetal.,1996;Marchantetal.,1999)。AUX1 運(yùn)輸生長(zhǎng)素需要依賴環(huán)境的 pH，它的功能可以被 1-NOA 特異性地破壞(Samuel Yang et al., 2006)。目前在擬南芥中至少已發(fā)現(xiàn) 4 個(gè) AUX1/LAX 生長(zhǎng)素內(nèi)運(yùn)載體，它們參與調(diào)節(jié)根、葉序等器官的發(fā)育。生長(zhǎng)素外運(yùn)載體（auxin efflux carrier）：調(diào)控生長(zhǎng)素出胞的外運(yùn)蛋白有兩類。一類是 PIN-FORMED（PIN）蛋白；另一類是 ATPbindingcassette（ABC）運(yùn)輸載體 B 家族的 p-糖蛋白（P-glycoprotein）ABCB/PGP。PIN 蛋白的命名源于該家族第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的成員 PIN1，其突變體表現(xiàn)出類似大頭針形狀的花序表型(G lweiler et al., 1998)。PIN 蛋白具有多個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域，包括兩個(gè)疏水區(qū)和中間一個(gè)親水區(qū)，其中疏水區(qū)均由 5 次跨膜折疊組成。PIN 蛋白的疏水區(qū)氨基酸序列保守，而親水區(qū)氨基酸殘基的數(shù)目和種類呈現(xiàn)出多樣性，由此推測(cè)疏水區(qū)對(duì)于 PIN 蛋白功能的發(fā)揮更為重要。另外，在 PIN 蛋白的親水區(qū)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)分別包含有一個(gè)糖基化和兩個(gè)磷酸化位點(diǎn)的保守區(qū)（圖 1.3）(K e eketal.,2009)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3134090