溫度誘導(dǎo)的脂質(zhì)運載蛋白(TIL1)參與擬南芥雌配子發(fā)育研究.pdf

1、脂質(zhì)運載蛋白家族是一大類細胞外小蛋白，分布在質(zhì)膜的周圍并廣泛存在于細菌、原生生物、節(jié)肢動物、脊索動物和植物中。擬南芥中的脂質(zhì)蛋白只有一種稱為溫度誘導(dǎo)的脂質(zhì)運載蛋白(TIL1)，定位在細胞質(zhì)膜，在擬南芥的根、莖、葉、花和角果中均有表達，對擬南芥種子萌發(fā)、營養(yǎng)生長、開花時間、葉片的衰老以及種子的產(chǎn)量均無明顯影響。已有研究結(jié)果表明，TIL1基因主要參與擬南芥對逆境脅迫的調(diào)控，包括對溫度、光照、高鹽和氧化物等脅迫的調(diào)控。
　　本研究觀察了

2、T-DNA插入TIL1編碼基因的突變體Salk_136775c的表型，發(fā)現(xiàn)角果結(jié)實率下降，突變體有明顯育性降低表型。綜合運用多種現(xiàn)代生物技術(shù)，對TIL1參與雌配子體發(fā)育的機理進一步分析探討，主要結(jié)果如下:
　　1.角果結(jié)實率觀察發(fā)現(xiàn)，til1-1突變體結(jié)實率下降約20％育性降低明顯，未發(fā)育為種子的胚珠呈白色的小點，而突變體til1-2和til1-3也均有育性降低表型，由此推測，TIL1基因參與種子發(fā)育過程，til1-1突變體在合子

3、發(fā)育早期或配子體發(fā)育過程中有缺陷。
　　2.半定量RT-PCR和實時熒光定量Q-PCR分析表明，T-DNA插入使得TIL1基因敲除，導(dǎo)致其功能缺失，引起til1-1突變體育性降低表型。
　　3.分別以去除雄蕊的til1-1突變體的雌蕊為母本、野生型擬南芥的花粉為父本，純合的ms-1雌蕊為母本、til1-1突變體的花粉為父本，分別進行雜交試驗。結(jié)果表明，til1-1突變體的胚珠敗育發(fā)生在配子體發(fā)育時期，而不是合子發(fā)育早期。

4、r>　　4.Alexander染色和花粉離體培養(yǎng)結(jié)果表明，til1-1突變體雄配子體發(fā)育正常，突變體育性缺陷不是來源于雄配子體。
　　5.胚珠透明實驗表明til1-1突變體胚珠功能大孢子能正常的形成，并能正常進行三次連續(xù)的有絲分裂過程，但大孢子在進一步的發(fā)育過程中發(fā)生敗育，造成成熟雌配子體發(fā)育缺陷，影響突變體育性。
　　6.用野生型擬南芥TIL1基因與綠色熒光蛋白基因GFP構(gòu)建融合表達載體轉(zhuǎn)化til1-1突變體，可以明顯恢復(fù)

5、育性降低表型，并發(fā)現(xiàn)TIL1基因在成熟雌配子胚囊中富集表達，在幼苗莖的維管組織和根中也有表達。
　　7.在突變體til1-1中At2g33830和At2g27420分別是上調(diào)幅度和下調(diào)幅度最大的兩個基因，但與之對應(yīng)的Salk098437c和Salk_085797c兩個突變體并無育性降低的表型，證明At2g33830和At2g27420基因與TIL1基因突變引起的育性降低表型無直接關(guān)系。
　　上述結(jié)果表明，TIL1基因突變，擬