【摘 要】
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小麦返白系的白化现象是受低温诱导、由核、质基因共同调控的。前期本实验室通过对低温条件下返白系及其亲本矮变1号的基因芯片和数字表达谱分析,筛选出返白系与矮变1号中表达有显著差异的Ver2基因。本研究从Ver2基因的表达特征、启动子的克隆及分子特征分析、以及Ver2与返白系白化现象之间的关系等方面进行重点研究。得到了以下结果:1.Ver2基因存在于很多普通小麦品种中,这些品种分布广泛,并无明显的冬春生
【基金项目】
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2009年国家自然基金面上项目,项目编号:30971769,项目名称:冷驯化条件下小麦返白系突变叶绿体基因的转录组研究； 2013年国家自然基金面上项目,项目编号:31371541,项目名称:低温与外源ABA对小麦返白系叶绿体基因的表达调控；
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小麦返白系的白化现象是受低温诱导、由核、质基因共同调控的。前期本实验室通过对低温条件下返白系及其亲本矮变1号的基因芯片和数字表达谱分析,筛选出返白系与矮变1号中表达有显著差异的Ver2基因。本研究从Ver2基因的表达特征、启动子的克隆及分子特征分析、以及Ver2与返白系白化现象之间的关系等方面进行重点研究。得到了以下结果:1.Ver2基因存在于很多普通小麦品种中,这些品种分布广泛,并无明显的冬春生理特异性。2.小麦返白系和其他含有Ver2基因的普通小麦品种中VER2蛋白在常温下即有组织特异性表达,主要在心叶表达。3.通过克隆测序发现在小麦返白系存在完整的Ver2基因启动子的大小重复区;另外,我们还克隆到了一段变异序列,发现其在-286bp至-1897bp处存在缺失,且缺失片段包含包括低温响应元件在内的多个重要元件。4.对F2（F×CS）、F2（F×A）群体和白化转育材料中Ver2基因及白化表型统计分析表明,在白化株和绿株中都存在含有Ver2基因和没有Ver2基因的植株,揭示Ver2基因对白化现象没有决定性的作用;但是,在5株白化明显的植株中都含有Ver2基因,我们推测Ver2基因可能起到促进白化的作用。5.构建了Ver2基因的植物表达载体,并且成功转化了拟南芥和烟草,获得稳定的转基因株系。综上所述,小麦返白系中Ver2基因的来源比较复杂,Ver2并不直接决定小麦返白系的白化,但可能起到促进白化的作用;小麦返白系中Ver2基因启动子结构发生缺失,推测是导致其表达模式改变的原因。
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