APP下载

拟南芥黄心突变体yh基因的图位克隆及分析

2021-11-10郝亚琦宗秀梅付爱根

西北植物学报 2021年10期

郝亚琦,宗秀梅,任 潘,付爱根

(教育部西部资源生物与现代生物技术教育部重点实验室,陕西省生物技术与生化工程重点实验室,西北大学 生命科学学院, 西安 710069)

光合作用是地球上生命的主要驱动力,将光能转换成化学能并释放氧气[1]。因此,光合作用对维持自然界的碳氧平衡以及能量转化至关重要[2]。叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,而光反应的第一步就通过叶绿素吸收光能来完成[3],绿色植物中的叶绿素改变会导致叶色发生变化[4],从而影响到光合作用。目前,已有很多关于叶色的突变体研究,包含白化叶、黄色叶以及花斑叶等[5-8]。叶色变化可反映出叶绿体不同发育时期的状况,有研究表明,在非生物胁迫下,过量表达(STAYGREEN-like)SGRL的拟南芥植物表现出早期的叶片发黄,而sgrl-1突变体表现出持久的叶片绿色,说明SGRL基因调节叶绿素的合成与降解[9]。此外,叶片发育影响植物生长,叶边缘性状会影响植物对于干旱、高温等胁迫的适应性以及植物的光合作用效率,并且叶片可以通过光线、温度、微生物等各种环境信息整合内部和外部信号来调控植物的生长发育[10]。因此,关于植物叶绿体发育以及叶片发育相关研究就尤为重要。

本研究所用的实验材料是一株新生叶片叶心为黄色表型(黄心, yellow heart,yh)的拟南芥植株,通过PCR鉴定,发现该黄色叶片植株中依然有tlp18.3(Thylakoid Lumen Protein 18.3)突变体的T-DNA插入,这与tlp18.3突变体的表型不一致[11],表明该黄色表型应该是由于其他基因突变而导致。本研究通过图位克隆以及测序分析,发现该突变体与已报道的ilityhla(ila)突变体为同一个等位基因,可为进一步研究yh基因调控植物叶绿体发育和叶片发育提供遗传材料。……

登录APP查看全文