番茄生長素響應(yīng)因子基因SlARF3在表皮毛形成過程中的功能研究.pdf

1、植物表皮毛是表皮細(xì)胞所延伸出來的毛狀結(jié)構(gòu)附屬物。表皮毛在植物抵抗環(huán)境及生物脅迫過程中發(fā)揮著重要作用。但是番茄表皮毛形成與發(fā)育的分子調(diào)控機(jī)理目前研究較少。生長素響應(yīng)基因ARF是一類編碼與生長素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)蛋白的基因。ARF家族大多數(shù)基因具有三個典型的保守結(jié)構(gòu)域：位于氨基端的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域（DBD）；位于中間的激活（AD）或抑制（RD）結(jié)構(gòu)域以及羧基端的能夠與ARF或AUX/IAA形成二聚體的二聚化結(jié)構(gòu)域（CTD）。ARF基因在植物根系生

2、長、坐果、果實(shí)和維管束發(fā)育、果實(shí)的成熟和花器官的脫落等過程中發(fā)揮著重要的作用。我們研究了ARF基因在番茄表皮毛形成與發(fā)育過程中的重要作用。
　　1、篩選了參與表皮毛形成發(fā)育過程的ARF基因，定量PCR表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)ARF3，4，6和10在表皮毛組織中表現(xiàn)了較高的表達(dá)水平。
　　2、通過RNAi轉(zhuǎn)基因的方法研究ARF基因在表皮毛形成和發(fā)育中的作用，我們發(fā)現(xiàn)在SlARF3下調(diào)表達(dá)的番茄植株中表現(xiàn)出葉片厚度和表皮細(xì)胞密度減小以及木質(zhì)

3、部細(xì)胞數(shù)量減少的表型。RNAi轉(zhuǎn)基因植株中葉片上I、V和VI型表皮毛的數(shù)量與野生型相比明顯降低，研究表明SlARF3參與了番茄表皮毛的形成過程。
　　3、我們進(jìn)一步研究了SlARF3參與表皮毛形成過程中的調(diào)控機(jī)理。通過轉(zhuǎn)基因番茄的表達(dá)譜分析，我們鑒定出了51個編碼轉(zhuǎn)錄因子的差異表達(dá)的基因（DEGs），這些轉(zhuǎn)錄因子屬于14個TF家族，其中包括MYB、bHLH、WD40和C2H2zincfinger等。28個差異表達(dá)基因參與了生長素、