拟南芥转录因子ABI5调控植物生长发育模式的研究

摘要

ABI5属于碱性亮氨酸拉链类转录因子，因其为第五个发现的不响应ABA的拟南芥突变体而命名。abi5突变体的表型并不明显，其过表达转基因植株的表型变化也存在不一致的报道。转录因子ABI5中存在两个激活区，其保守的磷酸化位点对其转录活性有抑制作用。过表达ABI5基因的植株因其ABI5可能处于无活性形式而不表现出明显的表型。据此，我们删除了ABI5的转录抑制区域，构建了活性形式的重组ABI5分子（rABI5），以期了解ABI5处于激活状态时对植物生长发育的影响。 通过比较野生型、超表达ABI5全长基因、超表达ABI5活性重组基因，本文得到一些结果： 1、过表达rABI5基因的拟南芥植株种子的萌发率显著下降 在培养环境一致的条件下，统计野生型及过表达rABI5基因的拟南芥植株种子培养5天的萌发率：野生型种子萌发率为82%，pMX-1-1拟南芥株系萌发率为46%，pMX-2-1拟南芥株系萌发率为51%，pMX-3-3拟南芥株系萌发率为40%， pMX-4-4拟南芥株系萌发率为80%。 2、过表达rABI5基因的拟南芥植株莲座叶纵向伸长 观察生长三周的野生型与过表达rABI5基因的拟南芥幼苗莲座叶大小：野生型幼苗长26.5 mm，宽12.5 mm；pMX-1-7过表达拟南芥幼苗长30 mm，宽13 mm；pMX-4-2过表达拟南芥幼苗长29mm，宽13mm。统计学分析显示野生型与过表达株系幼苗莲座叶长度具有显著性差异。 3、过表达rABI5基因的拟南芥植株开花提前 在生长条件一致的环境下，野生型拟南芥生长30天开始抽薹，过表达拟南芥株系pMX-1-1、pMX-3-2和pMX-4-2分别在生长25天、26天和27天后进入抽薹期。过表达株系呈现提早开花表型。 4、过表达rABI5基因的拟南芥植株抗旱性明显增强 干旱处理生长三周的野生型及过表达拟南芥幼苗10天，野生型幼苗叶片干枯，过表达ABI5及其活性重组基因的株系叶片呈绿色萎蔫状态。复水一周后，野生型幼苗叶片干枯死亡，过表达株系恢复生长并可进入生殖生长期。

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附表索引

中英文缩写词表（Abbreviations）

第一章 绪论

1.1 植物激素脱落酸（ABA）的研究进展

1.2 转录因子

1.3 本文研究内容及意义

第二章 转基因拟南芥的分子鉴定

2.1 实验材料

2.2 实验试剂的配制

2.3 实验方法

2.4 结果与分析

第三章 转基因拟南芥植株的转录表达分析

3.1 实验材料与试剂

3.2 实验方法

3.3 实验结果

第四章 转基因拟南芥与野生型拟南芥表型差异分析

4.1 实验材料与试剂

4.2 实验方法

4.3 实验结果

第五章 转基因拟南芥受到胁迫及激素处理的响应

5.1 实验材料与试剂

5.2 实验方法

5.3 实验结果

第六章 ABF1启动子驱动的GUS基因表达模式分析

6.1 材料

6.2 实验方法

6.3 实验结果

第七章 pHQ系列瞬间表达系统之内标载体的构建

7.1 实验材料

7.2 实验方法

7.3 实验结果

结论

参考文献

致谢