‘741杨’D2类细胞周期蛋白基因PtoCYCD2的克隆与功能研究

发布时间：2025-06-19 22:09

　　植物发育高度依赖于细胞分裂和增殖的精确调控,而细胞分裂和增殖的动态平衡与细胞周期的调控紧密相关,D类细胞周期蛋白(D-type Cyclin,CYCD)是连接细胞周期调控与植物生长发育的关键枢纽。CYCD基因调控细胞周期G1/S期转变,与细胞周期蛋白依赖性激酶(Cyclin-Dependent Kinase,CDK)结合形成CYCD/CDK复合物,被激活的CYCD/CDK复合物通过磷酸化下游细胞周期响应因子调控细胞周期有序进行,进而影响植物的生长发育。目前关于植物D2类Cyclin基因的研究主要集中在草本模式植物,在木本植物中尚未见报道。‘741杨’是以银白杨(Populus alba L)×[山杨(Populus davidiana Dode)+小叶杨(Populus simonii Carr)]的杂交品种为母本,毛白杨(Populus tomentosa Carr)为父本,经过2次有性杂交培育筛选出的白杨杂种无性系,具备速生、材质稳定、适应性广及冠形优美等特质。本论文以‘741杨’为研究材料,克隆得到两个D2类Cyclin基因:PtoCYCD2;1和PtoCYCD2;2,利用序列搜索...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1细胞周期控制参与植物形态建成(James et al.,2012)

在高等植物的个体发育过程中,各器官系统的形成是胚后发育,细胞分裂和增殖灵活控制着器官及形态的发生。植物细胞由于细胞壁的存在,在组织和器官内无法移动,因此其分裂及增殖活动中的时空调控在组织和器官的发育和分化中起着至关重要的作用,而该过程的时空调控与细胞周期密切相关(图1.1)。拟南....

图1.2拟南芥49种Cyclin基因的系统发育关系(Wang et al.,2004)

Cyclin首次在海洋无脊椎动物中鉴定得到,是一类随着细胞的周期性变化呈现规律性波动的蛋白质,其含量和活性在不同阶段出现、达到高峰、降低并逐步消失(Evansetal.,1983)。Cyclin是CDK的调节亚基,可以结合并激活CDK的激酶活性(Meijeretal.,1....

图1.3 D类Cyclin的结构

植物发育与激素调节密切相关,最近关于细胞周期的研究也主要集中在植物激素上。在植物中添加茉莉酸会阻滞G1/S期及G2/M期进程,使细胞周期停止,通过诱导ERF109的合成来刺激CYCD6;1的表达,使CYCD6;1在ERF115的上游发挥调控作用,可以促进损伤细胞的激活和再生(Sw....

图1.4拟南芥的成熟莲座叶丛横截面和近端表皮扫描电镜观察(Dewitte W et al.,2003)

研究表明,CYCD基因在植物生长发育和细胞增殖中发挥重要作用。CYCD1;1和CYCD4;1基因的功能丧失性突变会引起拟南芥根尖分生组织的细胞增殖延迟,最终导致分裂期的细胞减少,拟南芥幼苗的胚根伸长变缓(Masubeleleetal.,2005)。CYCD4;1基因缺失降低了....

本文编号：4050991