【摘 要】
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UV-B最初被认为是一种胁迫因子,随着研究的深入,人们发现UV-B作为光信号对植物生长发育具有重要调节作用。UV-B辐射的波长、强度和持续时间决定了其对植物产生各种生物学影响。UV-B辐射导致植物产生大量DNA光产物,其中最主要的是环丁烷嘧啶二聚体（Cyclobutane pyrimidine dimer,CPD）。这些损伤会影响植物DNA的代谢和功能。植物可以通过光解酶（Photolyase）来
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UV-B最初被认为是一种胁迫因子,随着研究的深入,人们发现UV-B作为光信号对植物生长发育具有重要调节作用。UV-B辐射的波长、强度和持续时间决定了其对植物产生各种生物学影响。UV-B辐射导致植物产生大量DNA光产物,其中最主要的是环丁烷嘧啶二聚体（Cyclobutane pyrimidine dimer,CPD）。这些损伤会影响植物DNA的代谢和功能。植物可以通过光解酶（Photolyase）来修复UV-B诱导的DNA损伤。拟南芥中存在专门修复CPD的活性光解酶即UVR2。本研究以哥伦比亚生态型拟南芥（Arabidopsis thaliana,Col-0）和uvr2突变体为材料,通过观察UV-B辐射后野生型与uvr2突变体表型差异、淀粉粒的积累、生长素的响应和分布以及生长素输出载体PIN2的分布情况,探讨了UVR2对拟南芥主根向重力性生长的影响。主要研究结果如下:（1）5 kJ/m~2剂量的UV-B处理野生型和uvr2突变体,处理后的野生型主根能够恢复向重力性生长,但uvr2突变体主根仍保持弯曲,失去向重力性生长。（2）UV-B辐射下uvr2突变体根尖中淀粉粒合成相关基因（SS2、SS3和ADG1）的表达量明显低于野生型,与淀粉粒降解有关基因（AMY3）的表达量明显高于野生型,UV-B辐射抑制了uvr2突变体根尖淀粉粒的积累。（3）UV-B辐射下调了uvr2突变体主根中生长素生物合成相关基因的表达,导致主根中生长素的浓度降低,引起根尖生长素的不对称分布。（4）UV-B辐射导致uvr2突变体根尖辐射侧的PIN2丰度低于非辐射侧,说明PIN2参与UV-B辐射导致的uvr2突变体主根的向重力性生长。（5）UV-B辐射下UVH1可能与UVR2共同作用来调控主根的向重力性生长。综上所述,本研究表明,UV-B通过减少拟南芥uvr2突变体根尖淀粉粒的积累和生长素的响应,通过调节PIN2的不对称分布和根尖生长素的极性分布介导主根永久失去向重力性,探讨了UV-B辐射下UVR2对于拟南芥主根向重力性生长的影响。本研究为完善植物根系向重力性生长机制提供一定的理论依据。
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