增强UV-B辐射对拟南芥染色质组装因子FAS1的影响

来源 :山西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:happig101
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自20世纪以来,随着人类工业化进程的不断推进,排放到空气中的氯氟烃等氮氧化物增加,导致了地球表面臭氧层不断变薄以至出现了空洞情况,使得到达地面的太阳光中的紫外线B(UV-B)也随着增强。增强UV-B会对地球表面的动植物的生理生长产生严重影响,如诱导小麦产生异常分裂。染色质组装因子FAS1与组蛋白H3和H4的功能有关,影响DNA的合成,参与细胞有丝分裂过程。本研究以染色质组装因子FAS1为切入点,研究其参与响应UV-B辐射产生的异常有丝分裂的分子机制,为研究植物响应UV-B辐射提供理论依据。本研究以野生型和fas1突变体拟南芥为材料,构建pSuper1300:FAS1-GFP过表达载体和pFAS1::FAS1-GFP自身启动子表达载体,分别对过表达株系、恢复表达株系和T-DNA插入突变体纯合株系进行鉴定,观察UV-B辐射后不同植株的形态特征,测定生理生化指标变化,并在激光共聚焦下观察FAS1与染色体的定位,初步分析FAS1响应UV-B辐射产生的异常有丝分裂的可能机制,主要结果如下:(1)构建pSuper1300:FAS1-GFP过表达载体,pFAS1::FAS1-GFP自身启动子载体。利用农杆菌GV3101感染法,将pSuper1300:FAS1-GFP过表达载体重组质粒导入烟草表皮细胞,在激光共聚焦显微镜下观察含有GFP标签的融合蛋白在烟草叶片中的瞬时表达,证明载体构建成功,并确定FAS1与染色体共定位于细胞核和细胞质中。(2)使用“三引物”法,鉴定获得FAS1基因T-DNA插入纯合突变体。(3)过表达载体和自身启动子载体用浸花法分别转化野生型拟南芥植株和纯合突变体拟南芥植株,分别用潮霉素筛选得到纯合转基因植株,并从DNA水平和RNA水平鉴定阳性转基因植株,成功筛选得到过表达拟南芥植株和恢复表达拟南芥植株。(4)对比野生型拟南芥与突变体拟南芥,发现7天的突变体的根长和野生型的根长未表现出显著性差异。突变体拟南芥比野生型拟南芥提前从营养生长阶段过渡到生殖生长阶段,两种植株的成熟果荚和株高存在显著性差异。(5)对比野生型拟南芥植株与过表达拟南芥植株,发现7天植株的根长没有显著性差异。其中成熟果荚的长度和株高,转基因植株都明显高于野生型植株,且差异显著。(6)为了研究UV-B辐射对植株的影响,实验设计分为四个处理组,WT植株、pSuper1300:FAS1-GFP过表达植株、fas1突变体植株、pFAS1::FAS1-GFP恢复表达植株分别在正常光照和UV-B辐射的条件下培养,对根长、株高、可溶性糖、可溶性蛋白、MDA含量进行检测。结果表明,fas1突变体拟南芥根长、株高、可溶性糖、可溶性蛋白、MDA的含量都对UV-B辐射最敏感,WT植株和pFAS1::FAS1-GFP恢复表达植株组程度相似,pSuper1300:FAS1-GFP过表达植株对UV-B辐射最不敏感。(7)为了研究UV-B辐射处理时FAS1与染色体之间的相关性,实验中用DAPI标记拟南芥根尖染色体,使用激光共聚焦显微镜观察染色体与细胞分裂期,FAS1集中分布在细胞核中;当增强UV-B辐射的情况下,GFP荧光强度减弱,没有观察到明显的异常分裂的现象。染色质组装因子是一种高度保守的异源三聚体复合物,在动植物的生长发育的过程中扮演着十分重要的角色。染色质组装因子能够保证细胞中异染色质的稳定性,使其中的相关基因保持沉默。通过研究增强UV-B辐射,野生型植株、fas1突变体植株以及转基因植株的根尖细胞有丝分裂过程中染色体和FAS1的动态变化,来为揭示“分束分裂”现象的分子机制提供进一步的理论基础。
其他文献
基于内容的图像检索(CBIR)是目前国内外的一个研究热点,文章介绍了基于内容图像检索的关键技术、系统体系结构等核心内容,论述了图像检索涉及到的图像特征提取和相似性度量等技术
采用大功率半导体激光器端面泵浦Nd:LuVO4晶体,利用Cr^4+:YAG晶体作为可饱和吸收元件,实现了1.06μm激光的被动调Q运转,在泵浦功率为19.1W时,获得最高平均输出功率为4.58W,脉冲宽度为84n
水稻(Oryza sativa L.)不仅是全球最重要的粮食作物之一,也是生物科学领域用于研究的模式植物之一。近年来,随着人类社会发展的日益进步和工业化进程的不断推进,大气污染逐渐严
数字城市是人类城市的未来发展方向,其含义相当广泛。本文对其本质内涵、技术背景及规划管理等方面加以介绍和评析。
个性张扬的外观设计、可自行定制背景灯效果、强悍的整机性能以及优秀的便携性……它来自戴尔的顶级游戏电脑品牌Alienware,它是《电脑迷》评测室今天的主角——Alienware M1
【正】很多朋友都喜欢玩漂流瓶,不过每次扔出瓶子或回应对方时,如果只是写上几句简单的文字,恐怕大多数情况下都会被扔回海里,或者得到的只是"厌恶"!其实,我们在送出漂流瓶的
SOAP(即简单对象访问协议)是一个在分布式环境中交换信息的轻量协议.基于SOAP的Web Service具有互操作性、普遍性和低进入屏障,使得各种孤立系统的互联变得容易.该文在分析XM
刘远华现已50多岁。1961年毕业于荆门卫校,分配到湖北省荆门市拾桥卫生院工作,1963年毅然还乡,在乔湖村创建了第一个合作医疗站。在三十年的岁月中,他刻苦钻研医疗技术,现已
当我们在使用谷歌的HTTPS加密搜索的时候,会发现搜索结果虽然可以正常的显示,但是有的时候搜索结果却无法正常打开,遇到这样的问题,主要原因有两个:首先,是因为HTTPS搜索结果的链接
由于现有的计算机处理能力跟不上网络的高速发展,使众多的网络服务器以及存储设备为处理TCP/IP而不堪重负,于是TOE(TCP/IP offload engine)技术被提上了日程.该文分析了基于T