擬南芥類凝集素基因AtLECL1的功能研究.pdf

1、凝集素作為一種非酶和非免疫起源的蛋白質(zhì)或糖蛋白，廣泛存在于動(dòng)物、植物和微生物中。它能夠?qū)Ｒ蛔R(shí)別特定糖組分并與之非共價(jià)地、可逆地結(jié)合。這種蛋白質(zhì)或糖蛋白本身具有特定的生物學(xué)功能，能與動(dòng)物、植物、微生物細(xì)胞發(fā)生作用，誘發(fā)一定的生理效應(yīng)，如固氮作用，促進(jìn)細(xì)胞分裂等等，同時(shí)也在抵抗生物脅迫和非生物脅迫進(jìn)程中起著很重要的作用。
　　 植物激素是一類植物自身產(chǎn)生，運(yùn)輸至特定位點(diǎn)，在極低濃度下就有明顯的生理效應(yīng)的物質(zhì)。其中生長(zhǎng)素（吲哚乙酸，I

2、AA）是最早發(fā)現(xiàn)，也是調(diào)節(jié)植物發(fā)育進(jìn)程的最為重要的內(nèi)源激素。生長(zhǎng)素主要在生長(zhǎng)旺盛的分生組織區(qū)域合成，借由一系列生長(zhǎng)素運(yùn)輸載體使其于特定位置分布，來(lái)行使促進(jìn)或者抑制細(xì)胞分裂生長(zhǎng)的作用，最終調(diào)節(jié)植株生長(zhǎng)發(fā)育。生長(zhǎng)素也是植物激素間相互作用的關(guān)鍵樞紐，能夠?qū)ζ渌参锛に赜幸欢ǖ恼{(diào)控作用。本文探討了凝集素參與生長(zhǎng)激素調(diào)節(jié)植物根的生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程的生理功能。
　　 本文借助反向遺傳學(xué)手段，利用擬南芥中一個(gè)新的類凝集素基因AtLECL1的T-D

3、NA插入突變體，結(jié)合形態(tài)觀察、表達(dá)分析和遺傳轉(zhuǎn)化等生化和分子生物學(xué)手段，研究了該基因的生物學(xué)功能。研究發(fā)現(xiàn)，atlecl1-5株系是T-DNA插入AtLECL1基因的啟動(dòng)子區(qū)的突變體，該突變體的AtLECL1基因轉(zhuǎn)錄水平較野生型提高約3倍;該突變體的根較野生型生長(zhǎng)緩慢，培養(yǎng)15天后的根長(zhǎng)僅是野生型的50％;用不同的植物激素刺激后，發(fā)現(xiàn)突變體對(duì)生長(zhǎng)素的應(yīng)答不夠敏感，如刺激野生型擬南芥根生長(zhǎng)加快的IAA濃度對(duì)突變體卻起不到明顯的刺激的作用;