《SMB基因在擬南芥細胞脫分化中的作用及機制研究》是依託同濟大學，由杜喜玲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：SMB基因在擬南芥細胞脫分化中的作用及機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：杜喜玲
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
植物細胞經歷脫分化可以形成具有分生能力的胚性細胞，個體發育中側根的發生、組織培養形成愈傷等都涉及到細胞脫分化。脫分化是愈傷組織形成的關鍵環節，但植物細胞脫分化的分子機制尚不清晰。為了分離鑑定植物細胞脫分化相關基因，我們前期以擬南芥脫分化突變體kyp-2葉柄為材料，與野生型葉柄對照，鑑定出脫分化相關基因SMB（SOMBRERO）。本課題擬進一步分析SMB基因在脫分化進程中的表達模式以及表達量的變化；利用顯微及亞顯微技術分析驗證SMB基因缺失或過表達對擬南芥細胞脫分化進程的影響；通過互補測驗分析證明SMB基因能夠恢復kyp-2突變體的脫分化能力，從而鑑定SMB基因在擬南芥細胞脫分化進程中的作用；並通過染色質免疫共沉澱分析SMB基因轉錄活性是否受H3K9、H3K4甲基化修飾的調控。通過本課題，為植物細胞脫分化分子機制深入研究奠定基礎，為組織培養技術的廣泛套用提供理論依據和支持。
結題摘要
植物細胞具有全能性，經歷脫分化後可以形成具有分生能力的胚性細胞，個體發育中側根的發生、組織培養形成愈傷等都涉及到細胞脫分化。近些年，植物細胞脫分化的分子機制研究取得了一定的進展，但是仍未分離和鑑定出參與植物細胞脫分化的特定基因。 本課題利用affymetrix晶片及生物信息學技術分析擬南芥細胞脫分化過程中差異表達基因，篩選出脫分化候選基因SMB(SOMBRERO)。 觀察分析擬南芥細胞脫分化過程中SMB基因表達量及smb-3突變體葉柄細胞微結構變化，發現SMB基因受激素誘導，smb-3突變體脫分化能力減弱；分析35S::SMB轉基因植株體葉柄外脫分化過程中葉柄細胞微結構的變化，SMB基因過表達，擬南芥細胞脫分化過程中愈傷組織形成增多，脫分化進程加快，認為SMB基因在擬南芥脫分化中發揮重要作用；進一步分析細胞脫分化過程中其同源基因BRN2表達量變化，結果顯示BRN2的表達受激素影響，但與SMB基因在擬南芥細胞脫分化中無明顯作用。 本實驗結果表明SMB促進擬南芥細胞脫分化過程，在擬南芥脫分化過程中發揮重要作用。
