生长素是植物生长发育、环境响应、胁迫适应等多种生命过程的重要调节者,其内平衡的维持是生命活动正常进行的先决条件。生长素内平衡由其生物合成、代谢和运输等过程共同决定,而这些影响生长素内平衡的过程又受到发育和环境信号的直接控制。从生长素内平衡改变突变体出发,我们克隆到一个碳酸酐酶基因。利用qRT-PCR技术、启动子驱动GUS基因组织化学染色分析、以及western blot,获得了该基因所属亚家族成员的时空表达模式。在筛选验证了ABRC提供的相关T-DNA插入突变体材料后,利用生长素响应marker材料杂交分析,结合对生长发育及外源激素、环境胁迫响应下突变体的表型观察,进而利用分子技术、生化检测分析以及全基因组表达谱分析,重点对家族中两个成员的突变体表型和基因功能进行了研究,发现突变体中生长素积累的下降和材料对氧化胁迫抗性的增强有直接的联系。本研究初步确立了植物碳酸酐酶基因是氧化胁迫抗性与生长素内平衡调节网络中的一个重要节点,拓展了生长素调控发育在环境适应中的分子基础的认识。
英文主题词Arabidopsis; auxin homeostasis; carbonic anhydrase; oxidative stress