导　　师： 吴蔼民

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 华南农业大学

摘　　要： 尿苷二磷酸葡萄糖醛酸（UDP-glucuronic acid，UDP-GlcA）是植物核苷糖代谢过程中的重要中间产物，可被尿苷二磷酸芹菜糖合成酶（UDP-apiose synthase，也称为UDP-apiose/UDP-xylose synthase， AXS）和尿苷二磷酸木糖合成酶（ UDP-xylose synthase，UXS）用于合成尿苷二磷酸芹菜糖（UDP-apiose，UDP-Api）和尿苷二磷酸木糖（UDP-xylose，UDP-Xyl），UDP-Api参与鼠李半乳糖醛酸II（Rhamnogalacturonan II，RG-II）的合成，RG-II侧链A上的Api是RG-II与硼交联的位点，硼-RG-II复合体对细胞壁的机械性能至关重要。在 UXS作用下，可以分别在胞质和高尔基体合成UDP-Xyl，而胞质中合成的UDP-Xyl在尿苷二磷酸木糖转运蛋白（ UDP-xylose transporter，UXT）的作用下转运至高尔基体，再参与木聚糖和木葡聚糖等成分的合成。目前已发现的AXS皆为双功能酶，可同时形成UDP-Api和UDP-Xyl两种产物，并且AXS基因和UXS基因在进化上具有同源性。本文从AXS、UXS和UXT基因出发，研究了拟南芥 AXS基因的表达模式、亚细胞定位、蛋白活性等，获得了 AXS、UXS和 UXT拟南芥多基因突变体，并对多基因突变对拟南芥的生长发育和细胞壁成分造成的影响进行了分析。主要研究结果如下：　　1、拟南芥基因组中有两个AXS基因，AXS2基因在各个组织部位的表达量都高于AXS1基因。两个AXS蛋白都定位于胞质中，并可以形成同源或异源二聚体。AXS蛋白的酶活力非常低。　　2、axs1和axs2单突变体都没有明显表型，说明两个基因存在功能冗余现象。对单突变体进行杂交，不能获得双基因纯合后代，说明完全不携带AXS基因的植株可能致死。只携带一个AXS基因的一纯一杂突变体表现出不同的表型，axs1/+axs2突变体不能长大，一个月后死亡;axs1 axs2/+突变体虽然植株矮小，但可以长大并产生后代。两个一纯一杂突变体表现出的剂量效应说明AXS2基因在�

关 键 词： 植物模型 尿苷二磷酸葡萄糖醛酸 基因 基因 生长发育

领　　域： []