《PzIPT1在擬南芥精細胞中表達的分子機理研究》是依託蘭州大學，由苟小平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：PzIPT1在擬南芥精細胞中表達的分子機理研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：苟小平
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
被子植物成熟花粉或萌發花粉管中含有的兩個精細胞和營養細胞核組成雄性生殖單位，其中一個精細胞將和卵細胞融合形成胚胎，另一個精細胞將會與中央細胞融合形成胚乳。過去十多年的研究表明精細胞具有豐富的基因表達，而且精細胞表達的轉錄本對精細胞的發育、分化以及雙受精後胚胎的正常發育至關重要。但是迄今為止，對精細胞基因表達調控的研究非常有限。申請人在前期工作中鑑定到一個在精細胞中而不在花粉營養細胞中表達的異戊烯轉移酶基因（PzIPT1），並克隆到其啟動子，初步實驗表明該啟動子含有至少兩個順式調節元件，能夠精確調控報告基因在擬南芥精細胞而不是營養細胞中的表達以及強度。本項目將詳細剖析該啟動子中順式調節元件的結構，尋找相應的結合蛋白並研究其功能，鑑定更多調控精細胞基因表達的基因，從而深入研究被子植物精細胞的基因表達調控機理。
結題摘要
被子植物成熟花粉或萌發花粉管中含有的兩個精細胞和營養細胞核組成雄性生殖單位，其中一個精細胞將和卵細胞融合形成胚胎，另一個精細胞將會與中央細胞融合形成胚乳。過去十多年的研究表明精細胞具有豐富的基因表達，而且精細胞表達的轉錄本對精細胞的發育、分化以及雙受精後胚胎的正常發育至關重要。但是迄今為止，對精細胞基因表達調控的研究非常有限。本工作克隆到一個在精細胞中而不在花粉營養細胞中表達的異戊烯轉移酶基因（PzIPT1）的啟動子，該啟動子含有至少兩個順式調節元件，能夠精確調控報告基因在擬南芥精細胞而不是營養細胞中的表達以及強度。其中MGSA元件具有兩個重複基序，對於報告基因在精細胞中的表達都至關重要。在擬南芥全基因組中鑑定到37個在精細胞中表達，同時在轉錄起始位點上游500bp啟動子序列中具有至少2個MGSA位點的基因，啟動子克隆和表達模式分析發現有6個基因在精細胞中表達，表明MGSA位點調控精細胞基因表達具有一定的普遍性。進一步篩選了MGSA位點的結合蛋白CBS，鑑定到6個CBS基因在精細胞中特異表達，初步研究了其中CBS1和CBS2的功能。
