一个晚花滞绿拟南芥突变体的初步研究

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在快中子诱变的拟南芥Columbia型M2代种子当中,筛选到一个晚花、滞绿突变体,工作名称为.fnc25。遗传分析表明,此突变体的晚花和滞绿表型分别是由两个不联锁的半显性突变所导致的。利用定位克隆技术将造成晚花性状的突变位点定位于第5条染色体SSLP分子标记T20K14和ngal06之间,将造成滞绿性状的突变位点定位于第4条染色体上SSLP分子标记F7H19和T12H17之间。 fnc25在长日照条件下开花时间延迟,比Col晚约20天,寿限显著延长,可达到140天左右;成熟的突变体植株高大,莲座叶数目增多,叶片肥厚饱满具有腊质光泽,呈深绿色。 突变体的开花时间对春化处理几乎没有响应,在短日照条件下开花时间几乎不变,对外源施加赤霉素的响应情况与野生型相似。重要的开花基因转录分析表明,晚花突变位点位于调控开花的长日照途径上。突变体中CO的基因测序结果显示CO基因的非保守区发生了10个bp碱基的缺失突变。突变体中CO直接作用的基因之一一FT的mRNA水平显著下调,而另一个直接作用的基因SOCl的mRNA水平和野生型相比没有改变。推测该缺失突变可能导致了CO与FT蛋白之间相互作用的构像改变,但不影响C0与SOCl蛋白之间的相互作用。 fnc25活体和离体黑暗处理的结果进一步确定了突变体的滞绿特性。经黑暗处理的突变体中的色素含量下降的速率明显慢于野生型中的下降速率,且色素总含量也比野生型中的低。叶绿素酶基因的mRNA转录水平在新鲜叶片中高,经黑暗处理后迅速下降,且在野生型和突变体间没有差异。说明黑暗处理后叶绿素的流失跟叶绿素酶的活性没有直接关系。推测fnc25中色素降解速率的改变可能是引起其滞绿表型的原因。
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