小麥是重要的農(nóng)作物之一,小麥花粉的育性直接決定著小麥的產(chǎn)量,研究小麥花粉發(fā)育的分子機理不僅能為小麥雄性不育的研究提供理論基礎(chǔ),還能為提高小麥育性打下基礎(chǔ)。關(guān)于花粉敗育機理的研究在擬南芥當中已經(jīng)取得了突破性的進展。然而,對K型雄性不育花粉敗育關(guān)鍵基因及敗育機理的研究尚不明確。本研究利用K型雄性不育系小麥作為研究材料,采用同源克隆的方法,成功克隆出了兩個與花粉育性相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子,分別將其命名為Ta TDR-Like（Ta TDRL）和Ta MYB103。相關(guān)研究結(jié)果如下:1.Ta TDRL是編碼557個氨基酸的轉(zhuǎn)錄因子,Ta MYB103則是編碼352個氨基酸的轉(zhuǎn)錄因子。通過酵母自激活活性的檢測發(fā)現(xiàn),Ta TDRL和Ta MYB103都具有自激活活性。通過亞細胞定位和共定位實驗分析,二者均定位在細胞核中,具有轉(zhuǎn)錄因子的特征。進行進化分析后發(fā)現(xiàn),Ta TDRL基因在擬南芥中同源基因為At AMS（Arabidopsis thaliana,ABORTED MICROSPORES）,水稻中為Os TDR（Oryza sativa,TAPETUM DEGENERATION RETARDATION）... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

小麥花藥發(fā)育分期（Browneetal.2018）

擬南芥和水稻的花粉壁形態(tài)分析（AriizumiandToriyama2011）

第一章文獻綜述5圖1-3擬南芥與水稻的花粉外壁發(fā)育示意圖（Shietal.2015）Fig.1-3SchematicmodelofpollenexinedevelopmentinArabidopsisandrice當水稻和擬南芥中的A6基因（編碼β-1,3-葡聚糖酶）功能缺陷時，胼胝質(zhì)降解發(fā)生異常（ZinklandPreuss2000;Nishikawaetal.2005）。擬南芥CALLOSESYNTHETASE5（CalS5）基因編碼一個胼胝質(zhì)合成酶，直接催化四分體時期小胞子外圍的胼胝質(zhì)壁的形成（VermaandHong2001;Dongetal.2005）。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，clas5突變體沒有完整的外壁結(jié)構(gòu)，致使絨氈層中合成的孢粉素無法正確沉積在花粉壁表面，由此說明CalS5在花粉外壁的形成和孢粉素的沉積發(fā)揮著重要的作用（ZinklandPreuss2000;Dongetal.2005;Nishikawaetal.2005）。AUXINRESPONSEFACTOR17（ARF17），是一個生長素響應(yīng)因子，它的突變體花粉壁表現(xiàn)出異常的紋路，絨氈層及花粉外壁的發(fā)育也受到了極大的影響（Paxsonetal.2001）。這也表明花粉壁的發(fā)育與生長素的信號密切相關(guān)。當胼胝質(zhì)壁形成后，初生外壁開始發(fā)育，在其形成過程中，有許多基因參與其中（Paxsonetal.1997;Rheeetal.1998;Paxsonetal.2001）。擬南芥突變體dex1初生外壁發(fā)育延遲，其花粉外壁無法形成前體柱狀層，因此導(dǎo)致孢粉素合成后無法在正確的位置進行沉積（Paxsonetal.1997）。擬南芥NEF1基因功能缺失后，形成的初生外壁沒有前體柱狀層。在nef1突變體中孢粉素合成雖然正常，但其不能沉積在初生外壁上，只能無規(guī)律地堆積在花藥腔室中（Ariizumietal.2004）。RUPTUREDPOLLENGRAIN1（RPG1）基因編碼一個質(zhì)膜蛋白參與花粉外壁的形成，其突變體rpg1花粉外壁形態(tài)異常，孢粉素混亂地堆積在花粉的表面（Guanetal.2008）。同時也有研究表明HACKLYMICROSPORE（HKM）基因在花粉初生外壁中發(fā)揮著重要的作用（A

【參考文獻】：
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本文編號：3551199