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植物根系不仅具有固定植物、吸收水分和矿质营养、繁殖和贮藏营养的功能,同时在植物感知外界各种胁迫中也起着重要作用。植物根系的形成与许多内外因素有关,特别是植物激素如生长素、赤霉素、ABA等。近年来关于植物根部信号转导机制的研究比较详尽,但关于ABA调控拟南芥主根生长机制的研究很少,对其中基因表达变化的认识也是更少。 本实验材料是通过EMS诱变,在含有5μM ABA的MS培养基上筛选分离得到的主根生长缺陷突变体,我们将其命名为主根短突变体e44。在含有5μM ABA的MS培养基上e44突变体主根生长与野生型差异显著,突变体主根生长受到明显抑制;萌发实验表明e44突变体对ABA敏感性降低,萌发较野生型快;远红外实验、失水试验以及气孔实验均表明e44气孔开度与野生型的有显著差异,即正常条件下野生型气孔开度较大,远红外下野生型的叶表面温度较突变体e44的低0.83℃。这些结果暗示E44基因不仅调节拟南芥主根的形态建成,同时也参与了种子萌发、气孔开度等经典的ABA反应。遗传学分析表明,该突变体的遗传特性符合孟德尔遗传定律,即分离比为3:1,属于单基因隐性遗传。最后本研究通过图位克隆将e44突变位点定位在F18B13这个BAC上。 综合以上实验结果,e44突变体是ABA参与调节拟南芥根形态建成的相关突变体,具有ABA经典反应的生理表型,暗示e44基因在ABA调节的植物根发育中具有非常重要的作用。e44的鉴定和基因克隆将为深入探讨该基因在ABA调控主根生长发育的机制奠定基础。