水稻OsSCL57基因调控磷素转运功能初步研究
时间:2019-08-04 11:37 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：水稻 OsSCL57 基因是调控可变剪接的 SR 蛋白基因家族的成员之一，在水稻应对外界环境变化时，能够调控相关基因的可变剪接或者通过自身发生可变剪接来使水稻适应环境变化。在早期试验中发现，该基因自身的剪接受缺磷诱导。本实验中，通过用不同磷浓度处理野生型和突变体 scl57，证实了该基因调控水稻磷素的转运功能的猜想。一方面，OsSCL57 基因能显著调控水稻植株从环境中吸收磷元素；另一方面，OsSCL57 基因又能调控水稻植株内部磷元素的再分配和转运，显著促进磷素从老叶向新叶转移。37983 毕业论文键词：水稻；OsSCL57 基因；磷元素；转运 Preliminary Research on the Transshipment Functionof Phosphorus(Pi) of Rice OsSCL57 GeneAbstract：The rice OsSCL57 gene is a member of the SR protein gene family that regulates alternativesplicing, in response to environmental changes in rice, the gene can regulate the alternative splicing ofrelated genes or alternative splicing by itself to improve the adapt of rice for environmental changes. In anearly trial, the gene was found to be subject to a lack of phosphorus(Pi) induction. In this experiment, theprediction of the transshipment function of phosphorus of rice was confirmed by treating wild type andmutated OsSCL57 with different phosphorus concentration. On the one hand, the OsSCL57 genesignificantly inhibits rice plants from absorbing phosphorus from the environment; On the other hand, theOsSCL57 gene can also regulate the redistribution and transport of phosphorus elements within the riceplant, significantly promoting the transfer of phosphine from the old leaf to the young leaf. Key words: rice；OsSCL57 gene；phosphorus(Pi)；transshipment 目 录 摘要1 关键词1 Abstract1 Key words1 引言 1 1 材料与方法 3 1.1 实验材料及试剂 3 1.2 水稻萌发及早期培养 3 1.3 不同磷浓度处理培养 3 1.4 分部位取样和测定形态指标 3 1.5 测定有效态磷含量 3 1.6 统计学分析 3 2 结果与分析 4 2.1 生物量分析 4 2.2 页面磷毒害情况分析 6 2.3 有效态磷含量分析 8 3 讨论 9 致谢10 参考文献11 磷是肥料三要素之一，在植物的生长发育过程中需求量巨大，农业耕地中的磷元素含量会随着耕作而下降，经常需要通过施肥来补充。研究植物在不同磷含量的生长环境下对磷元素的吸收能力和利用机制能有效地指导农业生产，具有极大的现实意义。磷通常以正磷酸盐，即 H2PO4-或 HPO42-的形式被植物吸收。磷的生理作用：磷是植物细胞膜、细胞质和细胞核的组成成分，主要存在于磷脂、核酸和核蛋白中；磷参与组成 ATP、FMN、NAD+、NADP+等参与植物光合作用、呼吸作用，在植物的生长代谢中起重要作用；植物细胞液泡中的磷酸盐能够形成缓冲体系，文持细胞的渗透势；磷能促进糖分的运输。植物缺磷时，蛋白质合成受阻，影响细胞分裂，植物植株矮小，分蘖、分枝少，叶色暗绿（细胞生长慢叶绿素积累）或紫红色（缺磷阻碍了糖分运输，糖的积累有利于形成花色素苷），成熟期延迟[1]。 磷通常以正磷酸盐，即 H2PO4-或 HPO42-的形式被植物吸收。磷的生理作用：磷是植物细胞膜、细胞质和细胞核的组成成分，主要存在于磷脂、核酸和核蛋白中；磷参与组成 ATP、FMN、NAD+、NADP+等参与植物光合作用、呼吸作用，在植物的生长代谢中起重要作用；植物细胞液泡中的磷酸盐能够形成缓冲体系，文持细胞的渗透势；磷能促进糖分的运输。植物主要以磷酸盐的形式从土壤中吸收无机磷，土壤中总磷含量较高，但大部分被土壤固定而无法直接被吸收，土壤中能直接被吸收利用的无机磷含量较低，无法满足需要，低磷条件能诱导植物产生多种磷饥饿反应，促进植物更高效地利用土壤中的磷[2]。如：水稻在低磷条件下，根系会分泌大量酸性磷酸酶、核糖核酸酶以及有机酸到周围土壤中，将有机磷转化为无机磷，进而增加可利用磷的含量[3]。真核生物的基因属于割裂基因，含有内含子（intron）和外显子（exon）两部分，在转录过程中，基因的内含子部分被切除，外显子部分被保留，拼接成成熟 mRNA。20世纪 80 年代，一些研究表明，真核生物的转录过程存在可变剪接（alternative splicing，AS）现象。近年来，随着基因组计划的展开，通过高通量测序对植物组的转录分析表明，多达近 60%的植物基因位点存在着可变剪接现象。 传统观念认为真核生物基因转录产物是仅仅按固定的一种剪接方式产生一种成熟的 mRNA（组成型剪接），但近年来的研究表明有些转录产物可以通过不同的剪切途径（选择 pre-mRNA 上不同的剪接位点组合）产生不同的成熟 mRNA，这种方式即为可变剪接。 (责任编辑：qin) |