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蕨类植物性别决定调控机制的研究在揭示各进化位置植物性别决定的特异性，乃至整个陆地植物性别决定调控机制的起源和演化历史上，具有重要意义。赤霉素作为植物生长发育的关键植物激素，对蕨类植物性别决定具有一定的调控作用。GID1作为赤霉素受体蛋白在赤霉素信号转导通路中起着关键性的作用，编码该蛋白的基因GID1在多种植物中被克隆，然而关于其在蕨类植物中的研究少有报道。为了分离鉴定荷叶铁线蕨中的ArsGID1基因并分析其在荷叶铁线蕨性别决定中的相关功能，本研究以荷叶铁线蕨材料，优化其再生及转化体系，分离并克隆出与性别调控机制相关的ArsGID1基因，构建重组质粒pCAMBIA1302-ArsGID1，用FloralDip法转入拟南芥、负压法转入荷叶铁线蕨中，获得转基因植株，探究ArsGID1基因功能。主要研究结果如下: 1.以荷叶铁线蕨原叶体为外植体，预培养、共培养培养基为MS+0.5mg/L2,4-D，分化培养基为MS+0.05mg/LIAA+0.5mg/LZT+100mg/LCef+200mg/LTim，通过诱导荷叶铁线蕨原叶体愈伤组织得到再生苗，再生率为72.22%，优化了荷叶铁线蕨再生体系。筛选培养基为MS+0.05mg/LIAA+0.5mg/LZT+10mg/LHyg+100mg/LCef+200mg/LTim。侵染方法采用负压法，在方法上优化了荷叶铁线蕨原叶体为外植体的遗传转化体系。 2.从荷叶铁线蕨中分离得到两个GID1基因，命名为ArsGID1-1和ArsGID1-2。ArsGID1-1基因全长为2114bp，ORF区长1110bp，编码369个氨基酸；ArsGID1-2基因全长为1789bp，ORF区长1197bp，编码398个氨基酸。分析荷叶铁线蕨两个GID1蛋白结构发现ArsGID1-1的蛋白结构主要是由6条β折叠片和7个α螺旋构成的，ArsGID1-2的蛋白结构主要是由7条β折叠片和7个α螺旋构成的。与报道的赤霉素受体GID1L1结构相似度分别为59.16%和38.36%。将蛋白进行系统进化分析，ArsGID1-2与拟南芥AtGID3亲缘关系最近，其次为江南卷柏SnGID1。ArsGID1-1与海金沙LjGID1有最近的亲缘关系。 3.荷叶铁线蕨ArsGID1基因的遗传转化分析。构建荷叶铁线蕨ArsGID1基因的超量表达载体pCAMBIA1302-ArsGID1。用农杆菌介导法转入野生型拟南芥，获得植株株高增加、根长增长的转基因植株。用负压法转入荷叶铁线蕨，荧光照射得知ArsGID1基因可能在荷叶铁线蕨根部特异性表达。