【摘 要】
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铁元素是果树生长必需的微量元素之一,探究苹果砧木铁高效利用机制的研究十分重要。本试验利用小金海棠（Malus xiaojinensis）（铁高效基因型）,以及山定子（Malus baccata）（铁低效基因型）为试验材料,系统研究了IRT1基因在缺铁应答反应中的作用。课题组前期研究表明,分析在铁高效基因型小金海棠中关键铁转运基因IRT1启动子,发现TATA-box插入,该元件插入能够提高IRT1的
【基金项目】
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北京市自然科学基金;国家自然科学;；
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铁元素是果树生长必需的微量元素之一,探究苹果砧木铁高效利用机制的研究十分重要。本试验利用小金海棠（Malus xiaojinensis）（铁高效基因型）,以及山定子（Malus baccata）（铁低效基因型）为试验材料,系统研究了IRT1基因在缺铁应答反应中的作用。课题组前期研究表明,分析在铁高效基因型小金海棠中关键铁转运基因IRT1启动子,发现TATA-box插入,该元件插入能够提高IRT1的转录活性进而增强植株的铁吸收效率。本研究对已经得到的TATA-box插入增强IRT1的表达的调控机理进行了进一步的探究,利用酵母单杂筛选得到与IRT1启动子TATA-box结合的转录因子TFIID（MDP0000939369）,并用EMSA技术进一步验证了该TFIID结合与TATA-box特异结合。因此,TATA-box插入是通过与特定TFIID型转录因子结合来增强IRT1转录活性,在调控植物耐缺铁机制中发挥重要的作用。同时IRT1蛋白（iron-regulated transporter 1）的巯基亚硝基化位点存在被子植物中规律性分化。选取机理Ⅰ代表型植物拟南芥、番茄和小金海棠为试验材料,运用基因定点突变、转基因等试验方法,探究铁转运蛋白IRT1巯基亚硝基化的功能,结果表明IRT1亚硝基化位点参与了植物缺铁应答反应,且缺铁处理的小金海棠和山定子根部总蛋白亚硝基化程度高于正铁处理,正铁+NO释放剂处理根部总蛋白亚硝基化程度高于缺铁+NO抑制剂处理,这表明NO可以通过调节蛋白的巯基亚硝基化来响应植物的缺铁胁迫。
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