摘要
生物体为了应对不断变化的环境条件，会不断的调整自身表型，有些新的表型特征会遗传给后代，这种现象被称为获得型遗传。英国生物学家Waddington1942年创造了“渠化”的概念来帮助理解获得性遗传的机制，然而当时少有人理会其理论，直到1998年Rutherford和Lindqust在果蝇中发现热休克蛋白HSP90发挥渠化分子的功能。 本研究在水稻中分离到突变体rp11，表现出依赖于生长环境的表型，对其研究的结果主要包括： 1.RPL1基因是一个全新的基因，一共由8个外显子和7个内含子组成，开放阅读框长度为813bp，编码270个氨基酸。 2.rpl1突变体植株在种子成熟时期表现出半矮的表型，而且穗子明显小于野生型。对一些表型特征进行细致地考察发现，突变体分别在海南陵水和武汉的实验基地生长的植株的一些形态特征存在较大差异，即突变体对生长条件比较敏感。 3.反转录PCR和原位杂交实验以及启动子载体的转基因植株都表明RPL1基因在水稻中的根、茎秆、叶片和穗中都有表达。 4.在拟南芥和水稻原生质体中瞬时表达RPL1基因，发现它定位于细胞核，并且可能与异染色质相关。 5.RPL1基因的突变影响了基因组的DNA甲基化模式和组蛋白修饰的状况。 6.在rpl1突变体中，RPL1基因自身的DNA甲基化和组蛋白修饰的状态也发生了变化。 7.RPL1基因与SDG728、OsSRT1、OsHDT1基因以及含JmjC结构域的JMJ703、JMJ704、JMJ705、JMJ706和JMJ716基因，在酵母双杂交实验中检测不到互作现象。 8.RPL1基因突变影响了突变体对水稻油菜素内酯、赤霉素和细胞分裂素等植物激素的响应过程，并发现突变体的油菜素内酯受体OsBRI1的组蛋白修饰状态发生了变化。 9.RPL1基因是植物特有的基因。 这一系列数据表明，RPL1是一个根据生长环境调节表型可塑性的可塑性基因，并且可能通过影响植物激素的信号传导来调节表型可塑性。RPL1类似HSP90，突变之后会增加植株的表型可塑性，而且也涉及到表观遗传过程。但是RPL1只存在于植物中，而HSP90存在于古细菌外的所有物种，因而RPL1调控表型可塑性可能对水稻的进化非常重要。
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