【摘 要】
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拟南芥(Arabidopsis thaliana)白化突变体eBis15经EMS化学诱变法得到。遗传分析表明该突变株系为核基因控制的单基因隐性突变。突变体的表型为植株白化,苗期致死。叶绿体超微
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拟南芥(Arabidopsis thaliana)白化突变体eBis15经EMS化学诱变法得到。遗传分析表明该突变株系为核基因控制的单基因隐性突变。突变体的表型为植株白化,苗期致死。叶绿体超微结构分析显示eros15突变体的叶绿体空泡化严重,几乎不含类囊体片层结构。利用图位克隆和基因测序分析发现AT4G18520发生了终止突变,经遗传互补及等位分析确认了AT4G18520突变导致了ems15的白化突变表型。
EMS15基因编码的蛋白是一个PPR蛋白家族成员,其蛋白序列中间包含包括P、L、S在内的14个连续的PPR基序,属于PLS亚家族。亚细胞定位显示该蛋白定位于叶绿体中。序列比对及进化分析表明该蛋白在不同物种中均有其同源物,进化上比较保守。利用RT—PCR和Real—Time PCR分析该基因的表达模式发现该基因在根、茎、叶、花和幼苗中均有表达,而在叶中的表达量最高。已知多数PPR蛋白参与对质体基因的表达调控。为了探究EMS15基因对叶绿体基因表达的影响,我们利用RT—PCR分析、EMS15对叶绿体中前体mRNA内含子剪接的影响,结果显示部分叶绿体基因如trnK、petB、petD等的内含子剪接效率明显低于野生型。同时我们也检测了EMS15对叶绿体多顺反子的切割情况,发现EMS15对叶绿体基因组编码的RNA聚合酶(PEP)亚基rpoA的切割效率明显下降。EMS15可能参与叶绿体基因表达的多种调控过程,其中的分子机理尚需进一步研究。
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