水稻分蘖作为水稻的重要农艺性状之一，对产量影响非常巨大。揭示水稻分蘖生长的调控机制,有助于对生产实践的指导从而提高粮食产量。细胞分裂素是一种促进细胞分裂的植物激素，那细胞分裂素是如何参与氮磷调控的水稻分蘖目前并不清楚。与对照处理相比，低氮低磷条件下水稻的分蘖显著降低；且根茎结合处和木质部伤流液中的细胞分裂素浓度显著增加；进一步的分析发现，与对照处理相比，低氮低磷条件下水稻体内的细胞分裂素合成和信号传导基因的表达显著下降。在低氮低磷条件下外源添加细胞分裂素能回补水稻分蘖的表型，这说明细胞分裂素参与了氮磷调控的水稻分蘖的生长。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言4
1 材料方法4
1.1准备实验材料及生长条件4
1.2 qRTPCR分析基因表达5
1.3细胞分裂素的定量 5
1.4数据分析6
2结果 6
2．1 不同的磷氮浓度对野生水稻分蘖数的影响6
2．2 不同的磷氮浓度对细胞分裂素含量的影响7
2.3 不同的磷氮浓度对细胞分裂素合成基因表达的影响7
2.4 不同的磷氮浓度对细胞分裂素信号传导基因表达的影响8
2.5外源细胞分裂素添加能回补水稻分蘖表型8
4 结果讨论8
致谢9
参考文献10
独脚金内酯参与在低氮、低磷条件调控水稻分蘖的机制研究
引言
引言
水稻作为世界上最重要的谷类作物之一，并为人类提供了基本的食物，自然引起了很多人们的关注。分蘖是一种重要的农艺性状。过量分蘖的产生将提供一个有利于疾病和害虫产生的潮湿微环境，而过少的分蘖则导致水稻产量不足。因此理想的分蘖模式极大地促进了水稻种群质量和粮食产量(Counce and Wells, 1990; Cu et al., 1996; Khush, 2005)。从原始的腋芽开始，在每个叶腋形成并且长出作为分蘖时受到各种变化的影响，包括内部因素而且还有环境信号等(Li et al., 2003; Xing and Zhang, 2010)。氮和磷是植物结 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
构中必不可少的宏观营养元素，同样也影响水稻产量和质量。氮作为一种重要的环境因素，对水稻的生长和发育，包括水稻的分蘖有着重要影响。田间试验结果表明，氮肥的应用是提高分蘖数的最常见和有效的方法，因为它会增加分蘖节点内的细胞分裂素含量，并刺激分蘖原基的萌发(Liu et al., 2011)。磷是在植物生长中第二种必需的作物养分，因为磷是植物生长的重要化学元素，通过细胞产生如ATP和ADP等在整个植物中生长生活中起重要作用，特别是在植物的早期生长阶段和提高作物产量方面(Clarkson et al., 1995)。土壤可溶性无机磷酸盐（Pi）是植物磷的主要来源，但很容易被土壤中的微生物通过化学吸附、沉淀和同化固定在土壤颗粒上，导致可用性差(LópezArredondo et al., 2014; Lambers and Plaxton, 2015)。外源氮磷营养缺乏的土壤会限制水稻分蘖生长和籽粒产量。
激素在调控水稻分蘖芽生长中发挥重要作用，一旦环境因素发生变化，其稳态就会被破坏。细胞分裂素（CKs）是一类调节细胞分裂和发育的植物特异性激素。在水稻中，细胞分裂素生物合成由ISOPENTENYL TRANSFERASE（IPT）和LONELY GUY（LOG）酶催化。代谢取决于细胞分裂素氧化酶基因的活性，该基因表达后催化细胞分裂素的不可逆降解(Sakakibara, 2006)。通过拟南芥组氨酸激酶（AHKs），拟南芥组氨酸蛋白（AHPs）对植物起作用，激活两类原代拟南芥响应调节因子（ARR），命名为A型和B型反应调节因子。 而B型ARR是细胞分裂素应答的正调节因子，A型ARR是细胞分裂素信号传导中B型ARR诱导的负调节因子(To et al., 2004; Mason et al., 2005; To and Kieber, 2008)。早期研究表明外源细胞分裂素在小麦中的诱导分蘖芽生长(Langer et al., 1973)。通过增加分蘖数和粒重，抑制OsCKX2表达导致水稻的生长和生产力增加(Ashikari et al., 2005; Yeh et al., 2015)。实际上，生长素和细胞分裂素之间的串扰是复杂的。例如，减少生长素产量或防止生长素从顶端芽中转运可以上调节点茎中细胞分裂素生物合成基因的表达，增加豌豆中细胞分裂素的水平(Tanaka et al., 2006)。最近的研究报道，细胞分裂素的新机制通过促进芽中PIN3，PIN4和PIN7生长素输出物的质膜积累，促进枝条分枝(Waldie et al., 2018)。
1 材料方法
1．1 供试实验材料及生长条件
供试水稻品种野生型为WT（Shiokari），种子经30% H2O2消毒30 min，在清水中育苗7天，选择地上部及根系大小形态均一致的幼苗，去种子后一次在1/4、1/3和1/2的营养液中培养7天，然后移栽至 pH5. 5的国际水稻所（RRI）修正营养液培养14天：(mM) 0.35 K2SO4, 1.0 CaCl2, 1.0 MgSO47H2O, 0.5 Na2SiO3和 (µM) 20.0 FeEDTA, 9.0 MnCl2, 0.39 (NH4)6Mo7O24, 20.0 H3BO3, 0.77 ZnSO4, 0.32 CuSO4，梯度氮浓度：0.01、0.02、0.2、1和2.5mM（NO3－），梯度磷浓度：1、2、10、100和300 µM （H2PO4－）。每隔2天换一次营养液，植物生长条件是白天温度控制在30 次营养，光照时间16个小时。夜间温度控制在22℃，黑暗时间8小时。生长室里相对空气湿度控制在70%左右。选择2 μM 和 100 μM （P）和0.1mM和2.5 mM （N）处理供本实验研究。

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