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油菜素甾醇(BRs)是一类重要的植物激素调控了植物生长发育的各个过程,包括细胞的伸长、细胞的分裂、衰老、维管束的分化、雄性育性和光形态建成,以及对生物和非生物胁迫的抗性等。经过几十年的研究,BR的合成和信号转导途径的组分已经研究的比较清楚。最近几年,研究者们开始关注BR信号转导途径与其他信号途径之间的互作。本文以BR受体弱突变体bril-301为背景筛选抑制子,希望找到BR与脱落酸(ABA)信号互作的结点蛋白或者组分元件。通过对大约1万粒种子进行EMS诱变,将M1的植株分成22个组,将各小组的M2代种子种在含0.75μM的ABA培养皿上进行筛选,以ABA处理后的萌发率以及在土壤中的生长发育表型为依据,筛选了对ABA不敏感或者有生长回复表型的候选突变体,得到了4类突变体:第一类ABA超不敏感并且有生长发育表型,4株;第二类ABA超不敏感,没有明显生长发育表型,2株;第三类ABA稍不敏感,没有明显生长发育表型,6株;第四类有较明显的生长发育表型,12株。 得到以上的突变体后,对其中一株编号为16-19的突变体开展了进一步的研究。16-19突变体能够抑制bril-301的表型,表现为下胚轴变高,叶柄变长,植株变高,开花较早等表型。图位克隆结合二代测序发现该突变体的表型是由于红光受体PHYB功能缺失导致的,PHYB的第1995个鸟苷酸G突变为腺苷酸A,也即第599位的色氨酸突变为终止密码子,导致蛋白翻译提前终止,将这个新的等位突变个体命名为phyB-69。 利用生理、生化和分子生物学手段研究了phyB-69与BR信号通路的关系,并得到以下结论:PhyB缺失突变体中BR信号输出被放大;PhyB的缺失影响了BR合成基因的转录水平,使得CPD、DET2有明显上调,促进BR合成;在光形态建成过程中光信号和BR相互拮抗地调控拟南芥下胚轴和叶柄的生长。