AtCPS V326M 突變顯著影響赤霉素合成
| 論文作者 | 趙三增，孔丹宇，辛培勇，褚金芳，萬迎朗，凌宏清，劉毅 |
| 刊物 | 遺傳 Hereditas |
| 標識符 | 10.16288/j.yczz.21-405 |
| 摘要 | 赤霉素(gibberellins, GA)是植物激素之一，調(diào)控植物生長和發(fā)育。植物體中赤霉素合成量直接影響植物的形態(tài)和生物量。在赤霉素合成途徑中，柯巴基焦磷酸合酶基因(copalyl diphosphate synthase, CPS)是第一個合酶基因，該基因突變會嚴重影響赤霉素合成量。本研究通過對根和下胚軸縮短、晚花、叢生、矮化的擬南芥(Arabidopsis thaliana)突變體ga1-168 進行圖位克隆，鑒定出AtCPS 的一個等位基因AtCPS-168。該等位基因的突變位點是AtCPS 基因的第2768 位核苷酸，鳥嘌呤(G)突變?yōu)橄汆堰?A)，導(dǎo)致AtCPS 蛋白萜類合酶(Terpene_synth)結(jié)構(gòu)域中的第326 位纈氨酸(V)突變成蛋氨酸(M)。通過等位分析確定AtCPS-168 是AtCPS 的等位基因。遺傳互補實驗顯示AtCPS V326M 突變導(dǎo)致植物叢生、矮化等發(fā)育缺陷表型。赤霉素含量測定結(jié)果證明AtCPS V326M 突變導(dǎo)致赤霉素的合成量減少。外施赤霉素實驗結(jié)果表明，外施赤霉素能恢復(fù)擬南芥突變體ga1-168 赤霉素合成量降低導(dǎo)致的植株叢生、矮化等發(fā)育缺陷表型。因此，本研究為通過定點突變赤霉素合成酶基因的特定位點改變赤霉素含量來塑造植物理想株高和株型提供理論指導(dǎo)。 |
