李劲宇
- 作品数：2 被引量：3H指数：1
- 供职机构：北京林业大学生物科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学更多>>
- 拟南芥叶绿体分裂突变体x17-3和pd50的基因鉴定与分析
- 2018年
- 【目的】叶绿体起源于内共生的蓝细菌,它通过与细菌类似的分裂方式进行增殖以维持遗传稳定。叶绿体分裂需要起源于原核和真核细胞的蛋白高度协调。拟南芥是研究叶绿体分裂的模式植物。在过去的20年中,人们对拟南芥叶绿体分裂蛋白复合体进行了初步的研究。然而,CRL基因在叶绿体分裂中的功能还不清楚。【方法】本研究通过突变体筛选和图位克隆鉴定得到2个新的crl突变体,分别为x17-3和pd50。通过显微观察和分子生物学方法分析了x17-3和pd50中叶绿体分裂表型、CRL基因剪接方式和mRNA含量以及叶绿素含量。最后通过转化互补和RNA干扰(RNAi)技术进一步确认了基因功能。【结果】x17-3和pd50的叶绿体形态与野生型相比有较大差异,表现为叶绿体体积增大,细胞中叶绿体数量减少。x17-3叶绿体数量为野生型的40%,而pd50叶绿体减少到只有1~4个,植物生长也受到明显抑制。通过粗定位及测序分析发现x17-3和pd50的CRL基因存在突变,突变位点在内含子并且影响mRNA剪接,最终导致阅读框移码突变。通过实时荧光定量PCR分析发现,pd50中CRL mRNA含量比野生型和x17-3明显降低。遗传互补实验进一步验证了x17-3和pd50中叶绿体分裂和植物生长抑制表型是CRL基因突变导致的。应用RNAi技术抑制CRL基因表达也能产生明显的叶绿体分裂异常表型。此外,pd50和x17-3的叶绿素含量比野生型明显降低。【结论】本项工作为进一步揭示CRL基因的功能提供新的研究材料和实验依据。
- 李劲宇高原张琴刘小敏高宏波
- 关键词：叶绿体分裂CRLRNAI叶绿素
- 叶绿体分裂分子机制研究进展被引量：3
- 2016年
- 叶绿体是植物特有的细胞器,其增殖的主要方式是二元分裂。叶绿体的分裂是由多种蛋白的协同作用实现的。这些蛋白一部分继承自叶绿体的祖先——蓝细菌,另一部分在植物的进化过程中获得。FtsZ环、ARC5环和PD环是叶绿体分裂过程中形成的环状高分子多聚体,很多调控事件都是围绕它们进行的。最近研究还发现一些新的蛋白以及脂和肽聚糖等都参与叶绿体分裂和/或调控,但其机理还不是很清楚。叶绿体分裂也受到基因转录、激素和渗透压等影响。本文重点介绍叶绿体分裂机器的成分和组装,以及叶绿体分裂及其调控机制的最新进展。
- 李劲宇安传敬刘小敏高宏波
- 关键词：叶绿体分裂FTSZ转录调控
