《擬南芥MS1283基因調控花葯發育模式的機制》是依託上海師範大學,由張森擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:擬南芥MS1283基因調控花葯發育模式的機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:張森
- 依託單位:上海師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
被子植物的雄性繁殖器官花葯發育模式的形成是一個重要的生物學過程。本項目的前期研究中,分離到T-DNA標記的擬南芥突變體ms1283,花葯發育異常,缺少部分藥室,失去花葯原有的左右對稱模式。研究表明MS1283基因編碼一個預測的轉錄因子。本項目中,我們將研究MS1283基因調控花葯發育模式的機理。具體研究內容包括:(1)原位雜交、RT-PCR分析和啟動子/GUS分析研究基因的時空表達模式,以及基因的亞細胞定位等;(2)利用基因晶片技術,MS1283-FLAG融合基因成功互補ms1283突變體的轉基因植株,ChIP技術結合EMSA技術分析MS1283結合啟動子的位點,尋找MS1283基因直接調控的下游基因;(3)通過分析其直接調控的下游基因的功能,並結合與其他花葯早期發育關鍵基因的雙突變分析,鑑定該基因在花葯早期發育過程中的遺傳通路。本項目的完成將加深我們對花葯發育模式分子機理的了解。
結題摘要
被子植物的雄性生殖器官花葯發育模式的形成是一個重要的生物學過程。花葯由四個藥室組成,藥室的形成對花粉的正常發育是重要的保障。但是,目前人們對花葯模式的形態建成過程了解比較少。通過本項目的研究,我們發現ms1283突變體花葯發育模式有缺陷,出現只含一個、兩個、三個或者四個藥室花葯等類型;細胞學分析表明早期花葯發育中造胞細胞和造壁細胞出現異常,導致藥室壁發育異常,影響藥室的正常形成;MS1283基因主要在孢原細胞、造胞細胞和造壁細胞在表達;而且調控花葯發育的關鍵基因SPL/NZZ和SERK1,調控絨氈層發育的關鍵基因DYT1,以及參與小孢子減數分裂的基因SDS的表達在ms1283突變體中被下調。總之,MS1283的表達模式說明該基因在花葯體細胞以及隨後的小孢子母細胞中發揮著重要的作用。在項目執行期間,發表了標註受本項目資助的SCI論文1篇,正在審稿的SCI論文2篇,還有1篇SCI論文在補充數據準備投稿中。本項目的完成加深了我們對花葯模式形態建成分子機理的理解。