雄配子发育决定植物能否产生正常后代,对水稻结实率有直接影响。迄今为止对水稻雄配子的研究主要涉及早期发育阶段,而对花粉萌发等发育后期的研究还有待深入。申请人在研究天冬氨酸蛋白酶AP家族基因功能时,发现进化上属不同分支的两个AP突变体表型相同,插入缺失后花粉萌发异常,插入T-DNA的AP基因不能通过雄配子传递到后代。两个AP在雄蕊高表达,推测其功能都和花粉萌发相关。本项目1.拟从不同遗传材料的花粉外壁结构,花粉活力和萌发,花粉管生长等表型入手,结合表达分析和两个AP在花粉萌发中的亚细胞定位研究其功能。2.鉴于两个AP的序列特征,探究其功能是由高度同源的AP结构域还是其他序列所决定,从进化的角度研究两个AP序列和功能的关系。3.突变体中糖代谢和PCD基因显著上调或下调,在此基础上进一步检测转基因植株的差异表达基因,并分离与之直接作用的蛋白,最终回答两个AP是否通过类似或不同的机制影响花粉萌发。
英文主题词rice;aspartic proteases;pollen germination;pollen tube elongation;