AtCDC5在拟南芥发育和细胞周期中的功能研究

来源 :北京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vbcasp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Myb相关CDC5蛋白对于细胞周期G2期的正常进行是必须的,但是在植物中这类蛋白的功能还未知。在我们的研究中,我们发现拟南芥CDC5(AtCDC5)蛋白定位于细胞核中,而且AtCDC5的C末端在酵母中具有转录激活活性。AtCDC5的功能缺失突变体在合子期死亡。利用病毒诱导基因沉默(virusinducedgenesilencing,VIGS)技术,我们研究了特异性沉默AtCDC5后植物的表型。AtCDC5VIGS植物中存在加快了的细胞死亡,整个植株在抽苔前死亡。进一步的分析表明AtSPT和SAG13,但是没有SAG12,在AtCDC5VIGS植物中发生积累,暗示AtCDC5VIGS植物中的细胞死亡不同于叶片衰亡过程中的细胞死亡。在npr1和nahG植物背景下用VIGS技术特异性沉默AtCDC5也会使植物死亡,说明由沉默AtCDC5导致的细胞死亡不依赖于SA。这些数据暗示AtCDC5可能是一个不依赖于SA的细胞死亡的负调控因子。 因为AtCDC5VIGS植物不能稳定遗传,我们构建了AtCDC5-RNAi转基因植物来深入研究AtCDC5的功能。在AtCDC5-RNAi转基因植物中,AtCDC5被特异性沉默,并且细胞周期被停滞在了G2期,暗示AtCDC5是G2/M期转换所必需的。内复制是细胞周期的一种模式,细胞具有DNA复制能力而且G2/M期转换受到抑制是内复制发生的两个前提条件。在AtCDC5-RNAi植物中,内复制被增强,同时也出现了加快了的细胞死亡。程序化死亡的标记基因在AtCDC5-RNAi植物中发生积累,DNAladder也被检测到,而且透射电镜(TEM)结果显示正在死亡的细胞具有程序化死亡的形态特征。茎端分生组织的功能在于不断生成新的细胞用于构建植物的地上部分,同时又能维持自身的存在。扫描电镜(SEM)和组织学分析证明AtCDC5-RNAi植物SAM的功能受到了影响。分子生物学分析表明WUS-CLV和STM信号途径在AtCDC5-RNAi植物中都被抑制了。 当STM在AtCDC5-RNAi植物中过表达后,这些植物的细胞死亡被完全抑制,而且这些植物出现了类似于wus突变体的表型,但是内复制并没有受到影响。在AtCDC5-RNAi植物中,CDKB1;1,COT,CDC6,MCM,ORC这些细胞周期基因的表达都受到了抑制,暗示除了G2/M期转换存在缺陷外,这些植物的DNA复制能力也被减弱。和AtCDC5-RNAi植物相比,在35S∷STM/AtCDC5-RNAi(+/+)植物中,CDKB1;1,的表达被部分恢复,但是其他在上面提到的基因的表达并没有受到影响。除此之外,在AtCDC5-RNAi植物中并没有受到影响的KRP1基因,在35S::STM/AtCDC5-RNAi(+/+)植物中被下调。这些数据说明STM可能在细胞周期的G2/M转换期发挥功能作为总结,我们的结果表明细胞周期调节因子AtCDC5是G2/M期转换所必须的;它的表达量不足会导致程序化死亡并且能增强内复制。由AtCDC5表达量不足导致的PCD不依赖于SA,但是能被过表达STM所抑制。同时,AtCDC5也是SAM发挥功能所必须的,它可能通过控制细胞分裂或者通过调控STM和WUS的表达来调控SAM的功能。
其他文献
得益于人类基因组计划(HGP)和其他模式生物基因组计划的顺利实施,生命科学研究领域正面临一个快速发展的契机。相对于其他哺乳动物在分子生物学研究领域的进展,鲸类动物在这方
本文通过对荣华二采区10
期刊
学位
乙醇酸氧化酶(EC1.1.3.15GO)是植物光呼吸过程中的关键酶。目前普遍认为GO是由40kD碱性亚基组成的寡聚酶。但该观点难于解释GO具有7.0-10.0近10种不同的等电点。本论文认为是
随着前三次工业革命的高度发展,全球面临着日益严峻的资源短缺与环境污染问题,由此引发第四次工业革命,即绿色工业革命。风、光等可再生能源与以冷热电联供系统(CCHP)为代表的分布式能源是当前能源技术重点发展方向,CCHP型微电网因其合理整合了分布式能源与各分布式发电单元,又有着能源利用率高、环境污染小、供能形式丰富且可靠的优点受到各国的重视。CCHP型微电网的容量配置与运行优化包含两部分,一是系统各单
学位
摘 要:农业生产是生物多样性丧失的主要驱动力之一。一些学者声称有机农业不仅在理念上,而且在生产实践上都有助于促进农田生物多样性的维持和改善,虽然我国有机农业发展较快,但
文章选择2015—2017年创业板上市公司作为样本,探讨了TMT异质性对绩效的影响及多元化战略的中介效应.将TMT异质性进一步分为职能异质性和社会异质性,通过实证结果表明:高管职
感应加热与传统的加热方式相比因具有一系列的优势而得到了广泛的应用。用于感应加热的晶闸管中频电源,其核心是逆变电路。按照逆变电路中补偿电容与负载感应器的连接方式,可以将其为并联谐振和串联谐振两大类。串联谐振中频电源特点是直流侧采用恒压源供电,电压谐振方式,晶闸管的关断采用负载电流自然换流方式,不存在启动困难的问题,但是会带来谐振高压,对设备造成危险。对于串联谐振中频电源而言,逆变电路中晶闸管的两端都
西北太平洋边缘海是研究第四纪周期性海平面涨落影响生物空间遗传结构与种群历史的天然实验场所。淤泥质潮滩是边缘海大陆侧潮间带的优势生境,但是该生境的动物亲缘地理学知
负载电流谐波分量大和直流偏磁构成了换流变压器非正弦运行条件,两者均会导致其负载损耗发生变化。出厂试验中谐波负载电流对负载损耗的影响予以了考虑,但与实际情况存在一定偏差;对直流偏磁造成的负载损耗变化则未进行考虑;因此,出厂试验时测定的负载损耗不能表征其实际负载损耗,进而造成换流变压器现场运行温升过高。基于此,为准确确定非正弦电流下的换流变压器负载损耗,本文对谐波和直流偏磁条件下负载损耗特性进行了研究