【摘 要】
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绒毡层对拟南芥花药的发育起着至关重要的作用,同时也是花粉发育不可或缺的组织。它分泌胼胝质酶降解四分体中的胼胝质从而释放小孢子,还能为花粉外壁的形成提供营养物质。本论文报道了一个新的拟南芥绒毡层发育和功能的必需基因TDF1,它的突变能引起植株的雄性不育表型。细胞学观察发现tdf1突变体花药中含有两层绒毡层细胞,预示该基因可能调控绒毡层细胞的平周分裂,此外,该突变体花药的体细胞层早期出现空泡化现象,小
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绒毡层对拟南芥花药的发育起着至关重要的作用,同时也是花粉发育不可或缺的组织。它分泌胼胝质酶降解四分体中的胼胝质从而释放小孢子,还能为花粉外壁的形成提供营养物质。本论文报道了一个新的拟南芥绒毡层发育和功能的必需基因TDF1,它的突变能引起植株的雄性不育表型。细胞学观察发现tdf1突变体花药中含有两层绒毡层细胞,预示该基因可能调控绒毡层细胞的平周分裂,此外,该突变体花药的体细胞层早期出现空泡化现象,小孢子提前降解。图位克隆与遗传互补实验证明TDF1基因就是MYB家族转录因子AtMYB35,它主要在花药的减数分裂细胞、绒毡层和小孢子中高效表达。胼胝质染色、RT-PCR和Real-time PCR分析表明TDF1基因调控胼胝质酶相关基因A6和花粉外壁相关基因MS2,这预示着TDF1基因参与小孢子的释放和花粉外壁形成的调控过程。此外,结合实验数据和目前已报道的花药发育关键基因,绘制了一拟南芥绒毡层发育与功能的基因调控网络,其中包含9个绒毡层发育的必需调控基因。TDF1基因的功能分析及调控网络的深入研究对绒毡层发育的分子机制研究具有指导作用。
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