拟南芥低叶绿素荧光LCF3基因的克隆与功能分析
2016-07-15刘凌云王艳霞王棚涛
刘凌云 刘 浩 赵 晶 王艳霞 王棚涛
河南大学生命科学学院/棉花生物学国家重点实验室/植物逆境生物学重点实验室, 河南开封 475004
拟南芥低叶绿素荧光LCF3基因的克隆与功能分析
刘凌云 刘 浩 赵 晶 王艳霞 王棚涛*
河南大学生命科学学院/棉花生物学国家重点实验室/植物逆境生物学重点实验室, 河南开封 475004
摘 要:叶绿素荧光动力学技术在测定叶片光合作用中光系统对光能的吸收、传递、耗散、分配等方面具有独特的作用。本研究借助叶绿素荧光成像仪, 从拟南芥EMS诱变突变体库中筛选到一株低叶绿素荧光突变体lcf3-1 (lower chlorophyll fluorescence 3-1)。遗传分析表明lcf3-1突变体为单基因隐性突变。突变基因图位克隆结果显示LCF3是PsbW的等位基因。另外, LCF3基因的T-DNA插入突变体及功能回补转基因植物的叶绿素荧光分析结果均证明LCF3基因突变导致拟南芥叶绿素荧光Fv/Fm值降低。进一步实验结果显示, LCF3蛋白定位于叶绿体, 且LCF3基因在植株中普遍表达。PsbW蛋白可能细微调整PSII-LHCII超复合体的组装及稳定。
关键词:拟南芥; 叶绿素荧光; 光合作用; 图位克隆
本研究由国家自然科学基金项目(31170253)和河南省基础与前沿技术研究计划项目(142300413206)资助。
This study was supported by the National Natural Science Foundation of China (31170253) and the Basic and Advanced Technology Research Project in Henan Province (142300413206).
第一作者联系方式∶ E-mail∶ lingyunl@henu.edu.cn
URL∶ http∶//www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20160125.1622.010.html
光合作用是绿色植物最重要的生理活动之一,该作用分为光反应和暗反应2个阶段, 是植物和光合细菌将光能转化为化学能的重要过程。光反应中光的吸收是由仅能吸收利用长波光的系统 PSI (photosystem I)和只能吸收利用短波光的系统 PSII (photosystem II)完成[1-2]。其中PSII是由多个亚单位组成的色素-蛋白复合体, 该复合体参与植物光合系统中光解放氧过程[3]。……
