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厦门大学研究生教育
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答辩公告
论文题目 拟南芥SAV9基因功能的初步研究
答辩人 施金磊(硕士)
专业 生物学
导师 陶懿
时间 2020-08-07 10:00
地点 (翔安)黄朝阳楼G405
论文研究方向 以拟南芥为模式植物研究植物的避荫反应
论文关键字 遮荫;SAV9;下胚轴;激素
论文摘要
光除了为植物光合作用提供能量外,还作为一种信号因子调控植物整个生长发育过程。当避荫植物处于高密度群体中时,植物会感应到外界光环境的变化,产生一系列可塑性变化,以争夺有限的光资源。这些变化我们称之为避荫综合症(Shade Avoidance Syndrome, SAS),包括茎/下胚轴和叶柄的伸长,叶片偏下性增强,早花,叶绿素含量下降等。本研究以T-DNA插入突变体sav9为材料,利用R(红光):FR(远红光)=0.6的比例模拟遮荫条件,研究SAV9在遮荫应答过程中的作用。 通过对sav9突变体一系列表型的鉴定,我们发现突变体植株在遮荫处理后出现下胚轴伸长缺陷,但是不影响遮荫对叶绿素含量的负调控,说明SAV9可能参与调控部分避荫反应。此外,sav9突变体成年植株具有早花表型,说明SAV9可能也参与了开花时间调控。遮荫处理诱导SAV9基因的表达,该调控依赖于COP1。此外,我们发现SAV9的表达受油菜素内酯途径负调控。 通过检测sav9突变体中光信号通路相关基因PAR1和HFR1的表达,我们发现SAV9负调控HFR1在遮荫处理早期的表达,推测SAV9参与部分光信号通路的调控。为了探究sav9突变体的表型与促生长类激素的关系,我们检测了sav9对油菜素内酯2,4-Epi-brassinolide(eBL),生长素类似物Picloram和赤霉素GA3的应答。我们发现在遮荫条件下,这三种激素都不能回复sav9突变体下胚轴较短的表型,说明sav9下胚轴伸长缺陷并非源于激素含量的不足。在正常白光条件下,sav9突变体对三种激素的敏感性都低于野生型,说明SAV9可能作用于激素下游,影响下胚轴的生长。与之相应的,我们发现在黑暗条件下生长的sav9突变体幼苗的下胚轴也略短于野生型。此外,SAV9基因的突变基本不影响遮荫对这三种激素相关的报告基因,合成或信号转导相关基因的表达调控。植物细胞具有细胞壁,细胞伸长也需要细胞壁的松弛。遮荫处理会诱导一系列与细胞壁修饰相关基因的表达。我们目前检测了XTR7和XTH17基因的表达,发现SAV9可能影响遮荫对XTR7的早期诱导,后续仍需要进一步的实验验证。 关键词:遮荫;SAV9;下胚轴;激素
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