一个控制拟南芥花粉粒形成基因的定位及初步功能分析

摘要

本研究以模式植物拟南芥的一个雄性不育突变体EC2-1 57为材料,对突变体进行了遗传分析、细胞学观察、并对相应的基因进行了精细的定位和对候选MS157基因进行了预测.遗传分析表明,EC2-157为单基因(MS157)隐性突变所导致.形态学观察发现该突变体花丝短、花药瘪,无花粉粒,果荚短小,不含种子,但雌蕊发育正常.细胞学观察表明,在花药发育的第6期突变体绒毡层和中层细胞过度肥大,高度液泡化.利用胼胝质特异性荧光染料甲基蓝对花药进行染色,表明突变体胼胝质降解延迟,导致小孢子不能从四分体中释放出来,最终没有花粉粒的形成.这一结果表明MS157基因可能通过胼胝质降解途径,对雄配子的发育进行调控.

目录

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1 文献综述

1.1 花药发育的机理研究和雄性不育

1.1.1拟南芥花药形态发生和花药发育中导致不育的特异表达基因

1.1.2花药绒毡层的功能及其特异表达基因

1.1.3雄性不育

1.2 图位克隆的研究进展

1.2.1 图位克隆的原理和近几年所取得的部分成果

1.2.2 Col-0/Ler的多态性及检测

1.2.3图位克隆技术流程

参考文献

2 材料与方法

2.1 拟南芥植株的形态学观察及遗传分析

2.1.1材料试剂和仪器

2.1.2实验方法

2.2 拟南芥植株的细胞学观察

2.2.1试剂和仪器

2.2.2实验方法

2.3 突变体EC2-1 57雄性不育基因的定位

2.3.1试剂和仪器

2.3.2实验方法

2.4 EC2-1 57雄性不育基因的预测

2.4.1对定位区间内一个报道基因的分析

2.4.2对精细定位结果中所有候选基因的预测

3 结果与分析

3.1 突变体的遗传学分析及表型分析

3.2 MS1 57基因的定位

3.2.1初定位

3.2.2 MS157精细定位

3.3 定位区间候选基因的预测

3.3.1对两个可能基因的分析

3.3.2通过其它途径对目的基因的预测

4 讨论

4.1 MS157基因突变引起雄性不育的可能机理

4.2 雄性不育基因的定位及候选基因的预测

参考文献

致谢

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