花粉正常萌發(fā)和花粉管快速極性生長(zhǎng)是保證被子植物順利進(jìn)行雙受精并完成其生活史的關(guān)鍵,但其中具體的分子調(diào)節(jié)機(jī)制并不完全清楚。已有研究表明,Ca2+作為植物細(xì)胞普遍存在的第二信使,也同樣是花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)必須的調(diào)控因子,這預(yù)示著Ca2+信號(hào)相關(guān)的信號(hào)通路對(duì)于花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)至關(guān)重要,但是Ca2+下游參與調(diào)控這些生理過程的具體分子機(jī)制和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,到目前仍所知甚少。Ca2+作為胞內(nèi)第二信使,可以被具有EF-手型結(jié)構(gòu)(EF-hand motif) Ca2+結(jié)合區(qū)域的鈣感受蛋白結(jié)合,后者在結(jié)合Ca2+后蛋白構(gòu)象發(fā)生改變,進(jìn)而將Ca2+信號(hào)傳遞下去,鈣調(diào)素類似蛋白(Calmodulin Like Protein; CML)家族即是鈣感受蛋白的重要組成成員。CML是植物細(xì)胞中特有的鈣感受蛋白,在擬南芥中有50個(gè)成員,與鈣調(diào)素蛋白有一定序列相似性,但家族中絕大多數(shù)成員的生理功能未知。通過對(duì)基因芯片數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)CML25在擬南芥花粉及花粉管中大量且特異的表達(dá),預(yù)示著該基因在調(diào)控花粉萌發(fā)及花粉管生長(zhǎng)過程中可能起著重要作用。因此,本論文以擬南芥Ca2+結(jié)合蛋白CML25作為研究對(duì)象,詳細(xì)探討其...

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
英文縮寫表
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1 Ca²⁺在調(diào)控花粉萌發(fā)和花粉管極性生長(zhǎng)中的作用
        1.1 Ca²⁺是花粉萌發(fā)和花粉管極性生長(zhǎng)必須的調(diào)控因子
        1.2 Ca²⁺振蕩和花粉管生長(zhǎng)
        1.3 胞質(zhì)Ca²⁺濃度梯度的形成和維持
        1.4 Ca²⁺與調(diào)控花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)的其它信號(hào)因子的關(guān)系
    2 植物鈣信號(hào)感受蛋白在花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)中的作用
        2.1 CaM家族
        2.2 CDPK家族
        2.3 CBL-CIPK家族
        2.4 CML家族
    3 K⁺在花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)中的作用
        3.1 K⁺是維持花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)必須的因子
        3.2 Ca²⁺信號(hào)介導(dǎo)花粉管中K⁺通道活性的調(diào)控
    4 立題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容
第二章 CML25參與調(diào)控花粉萌發(fā)及花粉管生長(zhǎng)
    引言
    1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        1.2 常用培養(yǎng)基與溶液的配制
        1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 CML25基因編碼的氨基酸序列分析
        2.2 CML25蛋白的原核表達(dá)及純化
        2.3 CML25具有Ca²⁺結(jié)合活性
        2.4 CML25表達(dá)模式
        2.5 CML25是胞質(zhì)表達(dá)定位的蛋白質(zhì)
        2.6 CML25功能缺失突變體的獲取及分子鑒定
        2.7 CML25正向調(diào)控花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)
    3 討論
第三章 CML25參與調(diào)控花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)的作用機(jī)制
    引言
    1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        1.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
        1.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 cml25突變體花粉粒核發(fā)育正常
        2.2 胞外不同濃度的Ca²⁺對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)的影響
        2.3 胞外不同濃度的K⁺對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管生長(zhǎng)的影響
        2.4 CML25的功能缺失改變了胞內(nèi)Ca²⁺信號(hào)
        2.5 CML25介導(dǎo)Ca²⁺十對(duì)花粉和花粉管質(zhì)膜內(nèi)向K⁺通道的調(diào)控
    3 討論
第四章 CML25可能的互作蛋白CIP1功能的初步探究
    引言
    1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        1.2 常用培養(yǎng)基與溶液的配制
        1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 3AT濃度篩選
        2.2 篩選酵母文庫(kù)和蛋白互作性驗(yàn)證
        2.3 蛋白互作的雙分子熒光互補(bǔ)(BiFC)驗(yàn)證
        2.4 CIP1是胞質(zhì)表達(dá)定位蛋白質(zhì)
        2.5 CIP1負(fù)調(diào)控花粉管生長(zhǎng)
    3 討論
總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表



本文編號(hào)：3996518