摘要
植物的表皮毛(trichome)是植物地上部分表皮组织所特有的一种单细胞表皮结构，是由表皮细胞分化形成。拟南芥表皮毛广泛分布在基生叶，莲座叶，茎，花瓣，花萼等部位。表皮毛的存在可以增加表皮层的厚度，减少热量及水分散失，还可以防御昆虫，食草动物及病原体等对植物的侵害和机械损伤，在植物应对环境中的生物胁迫及非生物胁迫时发挥着积极的作用。 本研究以拟南芥Columbia和Landsberg erecta野生型及表皮毛相关突变体gis，zfp8，gis2，gl1，ttg1，sti，try82，g13，g12及超表达系35S∶GIS，35S∶GIS2为研究对象，分别通过人工模拟UV-B辐射增强的生长条件及NaCl溶液灌溉进行盐胁迫实验，研究拟南芥的生长，发育，表皮毛的分布及表皮毛调控基因表达的影响，并对表皮毛与拟南芥对UV-B辐射及盐胁迫敏感性之间的关系进行了初步探讨。主要研究结果如下： 1.在增强的UV-B辐射下，拟南芥野生型及各突变体的生长受到显著抑制，株高，最大莲座直径及基生叶叶面积和对照相比，都受到一定幅度的降低，表明UV-B辐射对拟南芥产生了一定的损伤效应。其中表皮毛增多表型的突变体如try82，35S∶GIS，35S∶GIS2，cpc对UV-B辐射的敏感性较弱，表皮毛减少表型突变体如zfp8，gis，gis2，ttg1对UV-B辐射的敏感性较强。 2.在UV-B辐射处理后，拟南芥野生型及各突变体的开花时间受到一定程度的延迟，有些突变体相对于对照，开花时间甚至延长了70％以上，表明UV-B辐射延长了拟南芥的营养生长，推迟开花，在一定程度上抑制拟南芥的生长发育。其中表皮毛增多表型的突变体如try82，35S∶GIS，35S∶GIS2，cpc对UV-B辐射的敏感性较弱，表皮毛减少表型突变体如gl1，gis2，sti，ttg1对UV-B辐射的敏感性较强。 3.拟南芥野生型及各突变体的基生叶上表面表皮毛数量在UV-B辐射后，受到一定幅度提高，其中表皮毛减少表型的突变体zfp8，gis的表皮毛数量在UV-B处理下提高的幅度高于野生型，表明这些突变体相对于野生型受到UV-B辐射的影响较大，对UV-B辐射较敏感；而表皮毛增多表型的突变体35S∶GIS，35S∶GIS2及cpc均低于野生型，表明这些突变体相对于野生型受到UV-B辐射的影响较小，对UV-B辐射的敏感性较弱。表明这两类突变体对UV-B辐射的敏感性存在差异。 4.对表皮毛调控相关基因GL3的荧光相对定量结果表明，在UV-B辐射下，突变体zfp8，gis及35S∶GIS的表皮毛增加的幅度与GL3基因的相对表达水平的提高相一致，表明UV-B辐射可能通过诱导表皮毛调控基因的表达来促进表皮毛形成。不同表型突变体对UV-B辐射的敏感性差异表明，表皮毛可能在拟南芥响应UV-B辐射过程中发挥积极作用。 5.在NaCl胁迫条件下，拟南芥野生型及各突变体的株高，最大莲座直径及基生叶叶面积和对照相比，都有一定幅度的降低，随着NaCl处理浓度的增加，降低幅度更为明显，表明盐胁迫对拟南芥的生长有抑制作用。 6.经过盐胁迫处理后，拟南芥野生型及各突变体的开花时间缩短，开花期提前。NaCl溶液的处理浓度越大，开花时间提前幅度越大。 7.拟南芥野生型及各突变体的基生叶上表面表皮毛密度在NaCl胁迫处理后没有显著变化，表明NaCl处理可能并未影响表皮毛的发育过程。
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