拟南芥PMRP的表达特性及功能分析

• 作者: 张昊 张海丽 李生辉 王凤茹 由诗东 董金皋 邢继红 高静
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 拟南芥 PMRP 功能分析
• 年，卷（期）: 2014,（15）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 3094-3102
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.15.019

摘要

分析拟南芥中功能未知基因PMRP（putative membrane related protein）的表达特性；明确PMRP在调控拟南芥生长发育过程中的作用。利用生物信息学方法，寻找拟南芥中与PMRP含相同结构域的基因，并绘制进化树；利用Real-time PCR技术分析PMRP在生长8和21 d的拟南芥根、茎中的相对表达量，比较生长21 d的拟南芥第1、2、3、4对莲座叶及茎生叶中PMRP的表达情况，分析花器官的萼片、花瓣和雄蕊及生长后期拟南芥种子中PMRP的表达量的高低；构建35S：PMRP过表达载体，转化Columbia野生型拟南芥，通过RT-PCR技术验证PMRP的表达量，获得过表达PMRP的转基因植株；通过对过表达PMRP的转基因拟南芥的表型观察，分析PMRP对拟南芥叶片发生、茎的生长部位等的调控作用；通过对过表达PMRP转基因拟南芥茎秆横切面的石蜡切片观察，分析PMRP在茎秆维管束木质部和韧皮部分化过程的作用；通过对花器官的解剖学观察，明确PMRP对拟南芥花器官生长发育的影响；通过对过表达PMRP转基因拟南芥果荚形成的观察，分析PMRP对拟南芥育性的影响。PMRP是一个含有START保守域的411个氨基酸的蛋白质，具有跨膜结构域，在拟南芥中含有START结构的基因共35个；Real-time PCR结果表明，PMRP在茎生叶中表达量最高（相对表达量约为2935）、莲座叶中次之，且莲座叶生长时间越长，PMRP的表达量越多（PMRP在第1、2、3、4对莲座叶中的相对表达量分别约为1650、1113、734、507），然后是花器官中的萼片（PMRP相对表达量约为937），PMRP在茎、根、种子中都有的表达，但相对表达量都低于270；PMRP在花器官中雄蕊的相对表达量最低（约为64），远远低于同属花器官的萼片中PMRP表达量（937），PMRP在根、茎中的表达量随生长时间的增加而增加，PMRP在8和21 d的根中相对表达量分别为154和222，PMRP在8和21 d的茎中相对表达量分别为200和264；过表达PMRP转基因拟南芥表现为在枝条上产生莲座叶，茎秆容易倒伏，维管束没有明显的形成层，且木质部和韧皮部排列紊乱，花器官中雄蕊的花丝变短，形成的角果数量减少，育性降低。START结构域在功能上极度保守；PMRP在拟南芥不同组织器官均有表达，且随着时间的延长，PMRP的表达量也增加，但在花器官的雄蕊表达最低，一旦过表达PMRP，拟南芥花器官的雄蕊发育异常，造成育性降低；PMRP对拟南芥的叶片发生、茎秆维管束分化和花器官发育具有重要作用。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董金皋	河北农业大学生命科学学院	210	2521	27.0	39.0
2	邢继红	河北农业大学生命科学学院	33	153	6.0	11.0
3	王凤茹	河北农业大学生命科学学院	23	212	9.0	14.0
4	高静	河北农业大学生命科学学院	27	39	4.0	5.0
5	张昊	河北农业大学生命科学学院	5	22	3.0	4.0
6	张海丽	河北农业大学生命科学学院	2	4	1.0	2.0
7	李生辉	河北农业大学生命科学学院	2	4	1.0	2.0
8	由诗东	河北农业大学生命科学学院	1	4	1.0	1.0