擬南芥ABA2基因調節(jié)種子發(fā)育的研究.pdf

1、種子是人類食物的重要來源，種子大小是影響作物產(chǎn)量的主要因素之一，研究調控種子大小的分子機理為我們理解種子發(fā)育和提高作物產(chǎn)量提供了重要的理論參考。
　　 脫落酸(ABA)作為一種重要的植物激素，能夠影響貯藏蛋白的合成以及對干旱、鹽脅迫耐受性，在植物的生長發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用。但是，人們對于ABA如何調控種子大小的分子機理卻了解甚少。因此，本實驗通過對擬南芥aba2突變體種子發(fā)育過程的研究，旨在揭示ABA調控種子發(fā)育進而影響種子

2、大小的分子基礎。
　　 通過對aba2突變體和Col野生型角果的長度進行測量并對單個角果內的種子總數(shù)進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)aba2突變體的角果長度比Col野生型短15.3％，并且角果內種子數(shù)目比Col野生型減少了13.3％。通過對成熟種子的大小進行觀察分析，并測量種子的百粒重，發(fā)現(xiàn)aba2突變體的種子變大并且百粒重比野生型增重18.4％。為了觀察突變體胚的細胞大小和細胞數(shù)目的變化，我們對突變體和野生型成熟胚的子葉面積以及子葉表皮細胞面積

3、進行測量統(tǒng)計，結果顯示，aba2突變體成熟胚的子葉面積是野生型的1.16倍，而其子葉表皮細胞面積變化不明顯，這導致了突變體成熟胚的子葉細胞數(shù)目比野生型增多。比較突變體與野生型種子的發(fā)育時期發(fā)aba2現(xiàn)突變體胚的發(fā)育滯后于Col野生型。原位雜交實驗結果顯示，ABA2基因在不同發(fā)育時期的種子中均有表達，尤其在胚中的信號較強。這一結果表明ABA2基因可能主要在胚中發(fā)揮作用進而影響種子的發(fā)育。
　　 為了確定突變體表型是否是因為內源AB

4、A水平的變化而引起的，我們檢測了突變體的角果中的內源ABA水平。結果表明在突變體中內源ABA的水平是顯著下降的。我們又對aba2突變體外施100μM的ABA以進一步確定ABA對突變體表型的影響。結果顯示，外源施加ABA后突變體的表型恢復到與野生型幾乎一致。因此，aba2突變體的表型是由于內源ABA水平的降低而造成的。
　　 為了研究ABA調控擬南芥種子發(fā)育的分子基礎，我們利用qRT-PCR技術檢測了種子發(fā)育相關基因的表達情況。結