【摘 要】
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4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL;EC 6.2.1.12)位于苯丙烷途径分支点的上游,是苯丙烷代谢途径的核心酶,可产生木质素、黄酮类等化合物,这些化合物对植物的生长发育及环境适应性均具有重要作用.在双子叶植物中,有关4CL的研究较多,而在单子叶植物尤其是作物中的研究相对较少.本研究利用RACE技术从普通小麦中克隆了一个4CL基因Ta4CL1.系统发育分析表明,Ta4CL1与水稻、玉米和高粱等植物中在木质素合成中具有重要作用的4CLs聚成一类;利用Ta4CL1过表达、拟南芥4CLs突变体at4cl1、at4c
【机 构】
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河北师范大学生命科学学院, 河北石家庄 050024;河北省农林科学院遗传生理研究所 / 河北省植物转基因中心, 河北石家庄 050051
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4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL;EC 6.2.1.12)位于苯丙烷途径分支点的上游,是苯丙烷代谢途径的核心酶,可产生木质素、黄酮类等化合物,这些化合物对植物的生长发育及环境适应性均具有重要作用.在双子叶植物中,有关4CL的研究较多,而在单子叶植物尤其是作物中的研究相对较少.本研究利用RACE技术从普通小麦中克隆了一个4CL基因Ta4CL1.系统发育分析表明,Ta4CL1与水稻、玉米和高粱等植物中在木质素合成中具有重要作用的4CLs聚成一类;利用Ta4CL1过表达、拟南芥4CLs突变体at4cl1、at4cl3和at4cl14cl3及其功能回复株系进行的分析表明,Ta4CL1与At4CL1功能相似,在植物木质素合成中具有重要作用,但未参与黄酮类化合物生物合成的调控过程;Ta4CL1是转基因拟南芥中4CL酶活性的主要贡献者.过表达Ta4CL1的转基因拟南芥叶片增大、茎更粗;Ta4CL1的表达还受茉莉酸甲酯(Methyl jasmonic acid,MeJA)、赤霉素(Gibberellin,GA)和生长素(Indoleacetic acid,IAA)等激素处理的影响.本研究为利用基因工程将Ta4CL1应用于改善小麦秸秆的利用效率提供了理论依据.
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茎倒伏造成玉米产量和品质下降,收获成本增加,籽粒生理成熟后无法继续田间站秆脱水,影响玉米机械化籽粒收获.关于玉米抗茎倒伏相关的性状,前人从植株形态、节间形态、解剖结构和化学成分等方面进行了大量研究,但结果不完全一致,同时这些性状对茎秆抗倒性作用大小的定量研究较少.本文综述了玉米抗茎倒伏能力的评价方法和指标、茎秆力学测定方法、抗茎倒伏能力相关性状的分析方法及其影响因素,提出了抗茎倒伏能力相关性状及评价研究中存在的问题和需要进一步关注的内容,希望为进一步研究玉米抗茎倒伏相关性状及其评价方法,培育抗倒伏品种和优
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