番茄14-3-3蛋白tft7在缺铁响应中的作用

《番茄14-3-3蛋白tft7在缺铁响应中的作用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、浙江大学硕士学位论文番茄14--3--3蛋白（TFT7）在缺铁响应中的作用姓名：陈丽茜申请学位级别：硕士专业：植物学指导教师：郑绍建20120308浙江大学硕士学位论文摘要摘要铁是植物生长发育必需的微量元素。由于土壤中铁的生物有效性普遍较低，缺铁是限制全球农业生产的重要因素之一。植物缺铁时会产生各种生理和分子机制来增加土壤中铁的生物有效性和增强根部的铁吸收能力。番茄缺铁时，先通过高铁还原酶FR01将Fe3+还原成Fd+，后Fd+经转运蛋白IRTl转运入根部。FER编码bHLH蛋白，是一类转录因子，在转录水平和转录

2、后水平调控FR01和腰刀。目前对于FER是如何感知缺铁信号、如何受到调控以及高铁还原酶活性(FCR，FerricChelateRed_uctasel如何受到调控知之甚少。万刀基因的表达受到缺铁诱导，为了进一步了解其分子调控机理，我们采用病毒诱导的基因沉默(VIGS)的方法研究了J4—3—3基因(嘲在番茄缺铁响应中的作用。用烟草花叶病毒介导的』彳．3．3基因(翮沉默载体，以农杆菌为媒介侵染番茄获得基因沉默植株。结果表明，在缺铁条件下，J4—3．3基因(网沉默后，根部高铁还原酶活性明显降低，同时FR01基因表达也下调

3、，侧根根尖膨大和根毛的形成受到抑制。该结果证明了14．3．3蛋白在转录水平和转录后水平调控缺铁诱导的高铁还原酶活性，并且能促进根尖膨大和根毛的形成。J74．3．3基因(册沉默后，FER基因的表达量也相应下调。有趣的是，番茄T3238fer突变体中，无论是正常或缺铁处理下，阿刀基因表达量都下调。通过酵母双杂技术，发现二者并不能互作。因此，我们推测砑刀、FER之间存在反馈调节机制来互相调节表达。另外，我们认为可能有第三种因子能与TFT7、FER或者分别与其中之一相互形成复合物来调控下游的响应。综上，我们证明了，彳一3

4、．3基因(卿确实在缺铁响应中起作用，在转录水平和转录后水平调控缺铁诱导的高铁还原酶活性，促进根尖膨大和根毛的形成，与FER互相反馈调控或者与FER和(或)第三种因子形成复合物调控缺铁信号途径。【关键词】14．3．3蛋白，万刀基因，FER基因，FR01基因，病毒介导的基因沉默，缺铁信号响应，高铁还原酶活性，酵母双杂IlI浙江大学硕士学位论文AbstractAbstractIronisoneoftheessentialmicro-nutrientsforplant，andiron(Fe)deficiencyconst

5、itutesoneofthemajorlimitationsforcropproductionincalcareoussoils．PlantsemployanumberofresponsestoFedeficiencyincludingsomespecificphysiologicalandmolecularactions廿latcaneitherincreaseFebioavailabilityinthesoilsorenhancetherootcapacitytouptakeFe．Intomato，reduc

6、tionofferricironismediatedbyironreductaseFRO1andsubsequentuptakeofferrousironintorootepidermisbythemetaltransporterIRT1．ThebHLHtranscriptionfactorFERisrequiredfortheregulationofFR01andIⅪ1．However,thesignalingpathwayleadingtotheactivationofferricchelatereducta

7、se(FCR)activityorFERactionstillremainsunclear．TF曰wasinducedfollowingtheimpositionofFestarvation．WeutilizedVIGS(virus-inducedgenesilencing)toindividuallyreducedtheexpressionof册，whichresultedinthereduceofFCRactivityandtheexpressionFR01inresponsetoFedeficiency,a

8、ndthesuppressionoftheroottipswellingandroothairformation，suggestingthatTF曰regulatesFCRactivityontranscriptionandpost-transcriptionlevel．IIlZF刀silencedlines，FERexpressionwassuppresscdeithe