酪氨酸蛋白磷酸酶在植物逆境胁迫与成花诱导中的作用机制

摘要

酪氨酸蛋白磷酸酶无论在动物还是植物细胞中都起者重要的作用，在植物细胞中虽然越来越多的PTPase被发现，但对PTPase的具体功能了解甚少。最近，本实验室分别从玉米和拟南芥中克隆得到两个基因即ZmRIDP1和PTP135。ZmRIDP1是一个新的PTPase成员，初步研究表明ZmRIDP1可能参与细胞逆境信息传递；PTP135T-DNA插入突变体具有超早花特性，意味着可能参与开花信息传递。本研究就是在此基础上，通过分子操纵等多种手段，深入探讨ZmRIDP1和PTP135的具体功能，揭示其信息传递的具体机制。 将pGreen0229用MluⅠ和KpnⅠ切除，以除去致死基因rfA,同时连入热击应答基因APX2的启动子。将ZmRIDP1从T载体酶切位点KpnⅠ和ApaⅠ切下，连入pGreen0229即最终构建为pAPX2-ZmRIDP1诱导表达载体。pAPX2-ZmRIDP1在大肠杆菌DH5α扩增后，通过农杆菌介导法转入拟南芥。获得的T1代种子通过1/2MS培养基+Basta除草剂筛选，并PCR验证，共得到9株转化株。经两次筛选后，获得T3代纯和植株。热击可导致T3转基因植株ZmRIDP1大量表达，而野生型植株没有表达，表明APX2可以有效地驱动ZmRIDP1表达且转基因获得成功。热击可导致T3转基因植株RD19，NCED和AAO3大量表达，表明ZmRIDP1可以介导干旱应答基因的表达且在干旱诱导ABA信号产生中起着重要作用。 研究表明，PTP135和PTP136T-DNA插入突变体具有与phyB突变体相似的特征。RT-PCR分析表明，和野生型相比，PTP135T-DNA插入突变体中CO，FT基因的表达明显增强，且表达时间延长，说明PTP135基因在成花诱导的光周期途径中起作用，其作用位点在CO基因的上游。和phyB一样，红光可导致PTP135T-DNA插入突变体下胚轴伸长，表明这两个基因可能在红光诱导的phyB通路中起作用。进一步的杂交实验得到双杂交F1代杂合体，杂交杂合体呈现出更明显的phyB缺失表型。以上结果表明，PTP135可以作为成花诱导信号，操纵上游成花基因表达从而在植物成花诱导中起者关键的作用。

目录

文摘

英文文摘

前言

论文说明：缩略词

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章文献综述

第二章玉米ZmRIDP1参与ABA逆境信号传导的证据

第三章PTP参与光周期成花诱导

结论

参考文献

致谢

作者简历