擬南芥雄性不育基因MS157的克隆及功能分析.pdf

1、植物花藥發(fā)育過程中絨氈層細(xì)胞發(fā)育異?？蓪?dǎo)致花粉缺失或敗育。胼胝質(zhì)的形成和降解是植物減數(shù)分裂一個(gè)獨(dú)特的特征，對(duì)于花粉的正常育性起重要的作用。在這個(gè)項(xiàng)目中我們克隆了一個(gè)雄性不育基因gS157(at4g21330)，該基因是編碼bHLH家族的一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子，可能在擬南芥的花藥發(fā)育過程中調(diào)控胼胝質(zhì)的降解。在以前的工作中我們已經(jīng)利用圖位克隆的方法將MS157基因定位于擬南芥第四條染色體BAC克隆T6K22上74kb區(qū)間內(nèi)。對(duì)突變體該基因的測(cè)序結(jié)果表

2、明有三個(gè)堿基發(fā)生突變導(dǎo)致三個(gè)氨基酸(第37位谷氨酸變成精氨酸，第143位谷氨酸變成谷氨酰氨，第148位甘氨酸變成精氨酸)的變化，同時(shí)我們通過遺傳互補(bǔ)和等位實(shí)驗(yàn)證實(shí)正是由于該基因的突變導(dǎo)致了突變體的不育。光學(xué)顯微鏡觀察表明該突變體在花藥發(fā)育的第6期絨氈層和中層細(xì)胞過度生長且高度空泡化，第8期胼胝質(zhì)不能正常降解，第11期花藥室內(nèi)無花粉粒形成。RT-PCR以及定量PCR結(jié)果表明胼胝質(zhì)酶相關(guān)基因A6在突變體背景下表達(dá)嚴(yán)重下降。這些結(jié)果表明MS1