發(fā)布時間：2024-07-04 22:53

　　氮素供應影響植物正常生長發(fā)育,開花,衰老,光合作用以及光合作用產(chǎn)物分配等過程。目前,我國在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氮肥使用量很高,但是氮肥利用率卻很低,一方面造成肥料浪費,一方面造成水體富營養(yǎng)化等環(huán)境問題。研究植物氮素代謝及轉運信號途徑,提高肥料利用效率對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常重要。自噬是一種在所有真核生物進化中高度保守的細胞組分降解過程。當細胞遇到營養(yǎng)缺乏,衰老及其他環(huán)境脅迫時,自噬過程在調控細胞組分降解及氮素循環(huán)利用方面起重要作用。谷子(Setaria italica)起源于中國,同時具有抗旱及耐瘠薄特點,谷子已成為研究單子葉植物非生物脅迫耐受性的理想材料。目前,谷子全基因組測序已成功完成,但關于谷子非生物脅迫相關基因功能及作用機制的研究仍然很少。本研究在全基因組水平上篩選鑒定谷子自噬基因家族成員,并對該家族成員特性及表達譜進行分析。經(jīng)過篩選,發(fā)現(xiàn)自噬相關基因SiATG8a在谷子低氮條件下表達量較高。本研究對SiATG8a的特性及功能進行進一步分析。同時,為了進一步研究SiATG8a的作用機制,篩選SiATG8a在擬南芥中的同源蛋白AtATG8a的互作蛋白,為闡明自噬作用調控植物低氮脅迫的響應機制創(chuàng)造條件...

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1擬南芥中自噬途徑示意圖

分配到液泡中，形成一種自噬小體結構。之后自噬小體被液泡內(nèi)水解酶降解，降解產(chǎn)物從液泡進入細胞質中，以備植物細胞重新利用。擬南芥自噬基因生化性質及細胞生物學特征揭示出幾類自噬基因調控的自噬過程模型。如圖1-1所示，在擬南芥中主要存在三類中心ATG蛋白，分別是ATG1/ATG13復合體....

圖1-2擬南芥中誘導自噬的影響因素[56]

圖1-2擬南芥中誘導自噬的影響因素[56]Fig.1-2SeveralfactorsinduceautophagyinArabidopsis[56].2.2.1營養(yǎng)饑餓與酵母一樣，營養(yǎng)缺乏條件是植物激活體內(nèi)細胞自噬最常見的非生物脅迫。在

圖1-3動物中G蛋白調控模式

Gα亞基本身具有GTP水解酶活性，能自發(fā)地水解與之結合的GTP，使GTP變?yōu)镚DP，形成Gα-GDP與Gβγ二聚體重新結合構成異源聚體，使G蛋白失去活性，如圖1-3所示[112,114]。G蛋白通過活化-非活化循環(huán)進行信號轉導，在這個過程中，G蛋白信號途徑調節(jié)因子(regula....

圖2-137個谷子自噬基因在9條染色體的分布

圖2-137個谷子自噬基因在9條染色體的分布注：谷子自噬基因在染色體上的定位，特殊染色體上的串聯(lián)重復基因用有顏色的框標識。染色體距離以Mb為單位Fig.2-1Distributionof37SiATGgenesontotheninefoxtailm....

本文編號：4000655