28311.兩個擬南芥葉綠素缺陷突變體的基因克隆與初步功能分析

1、上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文兩個擬南芥葉綠素缺陷突變體的基因克隆與初步功能分析姓名：曹志林申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：生物化學(xué)與分子生物學(xué)指導(dǎo)教師：楊仲南20100301上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文文獻綜述第一章文獻綜述光合作用指光合生物包括綠色植物、藻類和光合細菌將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，同時將無機物變成有機物貯存在生物體內(nèi)的過程。由于綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中是作為生產(chǎn)者存在的，它們通過光合作用合成的有機物會被動物和人等消費者消化吸收并從中獲取他們生長和活

2、動所需要的能量，因此光合作用被稱為“地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)“，它是地球上一切生命生存和發(fā)展的根本源泉。葉綠體是植物進行光合作用的場所，其中也進行其它諸如氨基酸、脂肪酸、色素以及次生代謝產(chǎn)物的合成等生物代謝過程(Mullet口f口五，1988)。葉綠素是植物體進行光合作用的重要色素，負責(zé)收集和傳遞光能并驅(qū)動電子傳遞。一般情況下，葉綠素代謝或者葉綠體發(fā)育出現(xiàn)障礙都會使植株的葉色發(fā)生變化，導(dǎo)致形成白化、黃化、花斑等突變表型，對這些突變體進行研

3、究將有助于揭示葉綠體發(fā)育及葉綠素合成的分子機理。11葉綠體的發(fā)育作為植物細胞所特有的能量轉(zhuǎn)換細胞器，葉綠體外形似雙凸或平凸透鏡，由葉綠體外被、類囊體和基質(zhì)3部分組成。從結(jié)構(gòu)上看，葉綠體含有3種不同的膜結(jié)構(gòu)：外膜、內(nèi)膜、類囊體膜和3種彼此分開的腔：膜間隙、基質(zhì)和類囊體腔。高等植物葉綠體的發(fā)育是個非常復(fù)雜的過程，是由前質(zhì)體(Propl枷d)發(fā)育而來的。前質(zhì)體存在于植物的根和芽的分生組織細胞中，是由雙層膜所包被的卵圓形或球形小體，大小為O2O

4、5pm，其內(nèi)部無片層結(jié)構(gòu)，也不含葉綠素，但含有少量的DNA、核糖、淀粉以及一些成份未知的泡狀結(jié)構(gòu)等。高等植物葉綠體的發(fā)育過程大致如下：分生組織細胞中的前質(zhì)體體積先增大，當(dāng)其直徑約達到1O岬左右時，內(nèi)膜開始內(nèi)陷形成小管或小泡狀的類囊體原基。在正常光照條件下，這些類囊體原基開始組裝形成層狀結(jié)構(gòu)，并進一步發(fā)育形成基質(zhì)類囊體和基粒類囊體，最終發(fā)育為成熟的葉綠體結(jié)構(gòu)(圖1)。而在黑暗條件下，前質(zhì)體形成的小管狀結(jié)構(gòu)之間規(guī)則連接形成三維晶格結(jié)構(gòu)，稱為