拟南芥COS1基因的克隆及其功能分析

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1、湖南农业大学硕士学位论文拟南芥COS1基因的克隆及其功能分析姓名：肖仕申请学位级别：硕士专业：植物病理学指导教师：戴良英;罗宽20031201独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注的致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得湖南农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：雀伽时间，，年·’月7日关于论文使用授权的说明本人完全

2、了解湖南农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意湖南农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)导师签名：便≈髭时间：，、年胡7日?／研究生签名：☆扯时间：·>年·’月夕日拟南芥C伽J基因的克隆及其功能分析中文摘要拟南芥c叫』基因编码一个F．box蛋白，已经证明cOIl蛋白能够与拟南芥的cuLLINl，RBXl以及Skpl类似蛋白AsKl或ASK2

3、等相互作用形成SCF㈣1复合体，介导荣莉素的各种反应。COW基因的无效突变使植物丧失了所有的茉莉素反应，表现为对茉莉素不敏感、花粉不育、延迟衰老以及对病虫害的抗性丧失等。为了更好地认识C叫』基因调控茉莉素反应的分子机理，我们对∞fJ突变的抑制子进行了突变体筛选，得到了一个在co订的背景下表现为野生型茉莉素反应的突变株，我们将它命名为∞s』(丝f，￡聊船so，D。在∞f』的背景下，coJ』突变能够恢复∞i』相关的一些表现型包括对茉莉素的敏感性、衰老以及植物抗性等方面的缺陷，表明COS，基因可能在茉莉素信号传导链中处于c叫，基因的

4、下游。采用基因图谱定位的方法，我们克隆了COS』基因并发现它编码核黄素生物合成途径中的一个关键酶，2，4一二氧四氢蝶啶合成酶(1umazinesyn也ase，Ls)。∞JJ的cDNA不能正常地在内含子的术端剪切(识别位点1A4GG_÷TAAG)，而是在其后外显子18个碱基处(TA+Gc为识别位点)进行剪切，导致突变体的cDNA比正常植株少了18个碱基，也就导致由这18个核苷酸所编码的6个氨基酸序列的缺失，从而导致了cDs』突变的各种表现型。cos』表现为衰老相关基因如S田州、Js爿G』2等基因的组成型表达，表明COSJ基因在植

5、物的衰老方面起着重要的作用。众所周知，核黄素以及由其衍生的两个辅酶FMN(黄素单核苷酸)和FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)是所有生物体内的很多必需且广泛的细胞活动所不可缺少的，且在一系列的细胞活动如DNA的光修复、光感应以及生物显光等方面起着重要作用。最后我们阐述了核黄素途径在荣莉素信号传导途径中的作用机理并且由此推断出cOsJ基因可能是CO叮』基因下游的一个负调控基因，或者是代表茉莉素信号传导相关的另外一条途径，与那些仍然未知的茉莉素的负调控基因(如sCFco”复合体的底物)共同行使对下游基因的抑制作用，来调控下游基因的表达和表

6、现茉莉素的各种反应。进一步研究C06，基因将加深人们对作物整体抗性和植物衰老现象的认识，具有极其重要的理论价值和应用前景。关键词cDS』基因；茉莉素：C0w基因；负调控基因；拟南芥IV【apping。basedCIoningandFunctionalAnalysisofC(：l以Suppressor，C℃六5_GeneinArabidopsisAbstractTheArabidopsisC0ⅣgeneencodesanF_boxproteintoassembleSCFco¨complexesthatareessemialfor

7、responsestojasmonate(JA)．NulImutationsinC(”，abolishalltheJAresponsesaIldexhibitresistancetoJA—inhibitionofplantgrowth，defectinpollenfertⅢty，retardinsenescenceandsusceptibilitytopathogeninfectionandinsectattack，TbbetterunderstandthemolecularmechanismViawhichCOllregul

8、atesJAresponses，wescreenedforsuppressorSofcD，，andisojatedac∞，(丝f，点妒p馏5百o，DmutanlInthecD，，background，thec∞Jmutatjonrestoresthec。f，一relatedm