全 文 ：拟南芥黄化突变体chlm灢4的基因定位与分析*
曹志林1,2,林冠男1,丁文庆1,杨仲南1,崔永兰1**
(1上海师范大学生命与环境科学学院,上海暋200234;2河南工程学院资源与环境工程系,河南 郑州暋451191)
摘要:叶绿素是光合作用必需的重要色素,其合成需要 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶等一系列酶的催化。我们
通过筛选拟南芥EMS (乙基磺酸甲酯,ethyl灢methanesulphonate)突变体库,分离到一个黄化突变体。该
突变体叶绿素含量显著减少,叶绿体内垛叠的基粒缺失。遗传学分析表明,该突变体的黄化表型是由单基
因控制的隐性性状。利用图位克隆的方法最终将基因定位在第IV条染色体分子标记F13M23和T30C3之
间114kb的区间内,其中包含编码 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶的CHLM 基因。通过测序及等位分析表明该
突变体是chlm 的等位突变体,命名为chlm灢4。在chlm灢4中,CHLM 蛋白的 Gly59突变成 Glu59,说明
Gly59对于 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶功能的行使是必需的。
关键词:拟南芥;CHLM ;等位分析;图位克隆
中图分类号:Q78暋暋暋暋暋暋暋文献标识码:A暋暋暋暋 暋暋暋文章编号:0253灢2700(2010)02灢134灢07
MappingandAnalysisofaYelowMutantchlm灢4
ofArabidopsisthaliana(Cruciferae)
CAOZhi灢Lin1,2,LINGuan灢Nan1,DING Wen灢Qing1,
YANGZhong灢Nan1,CUIYong灢Lan1**
(1ColegeofLifeandEnvironment,ShanghaiNormalUniversity,Shanghai200234,China;
(2DepartmentofResourceandEnvironmentalEngineering,HenanInstitute
ofEngineering,Zhengzhou451191,China)
Abstract:Chlorophylsareessentialforphotosynthesis.Chlorophylbiosynthesisiscatalyzedbyaseriesof
enzymecomplexes,suchasMg灢protoporphyrinIXmethyltransferase.AyelowmutantofArabidopsis was
isolatedusinganenthyl灢methanesulfonate(EMS)mutagenesisstrategy.Chlorophylcontentdramaticalyre灢
ducedandgranastackingwasabsentinthemutant.Geneticanalysisindicatedthatthemutantwascontroled
byasinglerecessivegene.Usingmap灢basedcloningstrategy,thegeneresponsibleforthemutantphenotype
wasmappedtoaregionof114kbbetweenthemolecularmarkersF13M23andT30C3onchromosome4,in
whichtheCHLM geneencoding Mg灢protoporphyrinIX methyltransferasewasincluded.Themutantwas
provedtobeanalelicmutantofCHLMgenebysequencingandalelismtestandthenwasdesignatedas
chlm灢4.Gly59ofCHLM wasreplacedbyGlu59inchlm灢4,whichindicatedthatGly59 wasessentialforthe
functionofMg灢protoporphyrinIXmethyltransferase.
Keywords:Arabidopsisthaliana;CHLM ;Alelismtest;Map灢basedcloning
暋暋叶绿素广泛存在于植物和光合细菌中,在收
集传递光能以及驱动电子传递过程中起着重要的
作用 (Fromme等,2003)。和其他生命物质一
样,叶绿素也在不断进行合成与分解代谢。叶绿
云 南 植 物 研 究暋2010,32(2):134~140
ActaBotanicaYunnanica暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋DOI:10灡3724/SP灡J灡1143灡2010灡09216
*
**
基金项目:国家重点基础研究发展计划 (973计划)项目 (2009CB118504)
通讯作者:Authorforcorrespondence;E灢mail:ylcui@shnu灡edu灡cn
收稿日期:2009灢11灢06,2009灢12灢28接受发表
作者简介:曹志林 (1981-)男,讲师,在读硕士研究生,主要从事植物功能基因组学研究。E灢mail:zhilincao@yahoo灡cn
素代谢过程中某些环节出现问题,就有可能形成
叶色突变体,出现白化 (Pontier等,2007)、黄
化 (Kim 等,2005;Jung 等,2003)、常 绿
(Thomas等,2002)等突变表型。
目前参与高等植物叶绿素生物合成的酶及基
因都已鉴定,由27个基因编码的15种酶催化从
谷氨酸到叶绿素b的生物合成过程 (Nagata等,
2005)。谷氨酸经谷氨酰灢tRNA 还原酶 (HE灢
MA)、谷氨酸灢1灢半醛氨基转移酶 (GSA)等酶
的催化形成5灢氨基酮戊酸 (ALA)。两分子的
ALA合成含吡咯环的胆色素原,4个胆色素原
再聚合形成原卟啉桖。原卟啉桖是叶绿素和亚铁
血红素共同合成途径中的最后一个中间产物,在
亚铁螯合酶 (ferrochelatase)催化下与铁结合形
成亚铁血红素,而在镁螯合酶 (Mg灢chelatase)
作用下导入镁生成 Mg灢原卟啉桖。Mg灢原卟啉桖
经 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶 (Mg灢protoporphy灢
rinIXmethyltransferase,CHLM)的催化,第
13位丙酸侧链的羧基被甲基化,生成 Mg灢原卟
啉桖甲酯 (Mg灢protoporphyrinIX monomethyl
ester)。后者再经 Mg灢原卟啉 桖 甲酯环化酶
(CRD1)、原叶绿素酯氧化还原酶 (POR)等一
系列酶的催化最终形成叶绿素a和叶绿素b。
高等植物中,拟南芥 (Block等,2002)和
烟草 (Alawady等,2005)的CHLM 基因已经
被克隆,其中拟南芥CHLM 基因 (At4g25080)
编码的 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶定位于类囊体和
被膜两种叶绿体膜系统中 (Block等,2002)。
2007年,Pontier等 (2007)分离鉴定了一株由
于T灢DNA插入导致的CHLM 基因敲除的拟南
芥突变体chlm 。chlm 在持续中等强度光照下
呈现白化致死表型,不能长出真叶;若5天后转
移至弱光下培养,则可以长出黄化的真叶。对该
突变体的分析表明,CHLM 基因对于叶绿素的
生物合成以及含有叶绿素的蛋白复合体如光系统
栺、光系统栻和细胞色素b6f复合体的形成都是
必需的,CHLM 的底物 Mg灢原卟啉桖是核编码
的光合基因表达的负调控因子,CHLM 的产物
Mg灢原卟啉桖甲酯在叶绿体和细胞核的通讯中起
重要作用。烟草的CHLM 表达分析表明在幼苗
转绿过程中存在着甲基转移酶活性的翻译后激活
过程,并且CHLM和镁螯合酶的CHLH亚基存
在着 直 接 相 互 作 用 (Alawadyand Grimm,
2005)。通过进一步分析表达CHLM 基因反义
RNA和正义RNA的转基因烟草植株,Alawady
andGrimm (2005)发现CHLM 的甲基转移酶
活性的变化可以参与直接调控HemA (编码谷氨
酰灢tRNA还原酶)、Gsa(编码谷氨酸灢1灢半醛氨
基转移酶)以及CHLH (编码镁螯合酶 H亚基)
这些叶绿素合成代谢调节酶的基因转录活动。最
新研究结果表明,CHLM 的活性与植物体内的
叶酸状态有关 (VanWilder等,2009)。
在本文中,我们鉴定并分析了一个拟南芥黄
化突变体chlm灢4。遗传学分析表明,该突变体
的黄化表型是由单基因控制的隐性性状。我们通
过图位克隆的方法克隆了该基因,结果表明该突
变体是由于CHLM 蛋白的Gly59突变成Glu59引
起的。
1暋材料和方法
1灡1暋植物材料与生长条件
拟南芥 (Arabidopsisthaliana)分别以 Landsberg
erecta (Ler)和Columbia (Col灢0)两种生态型为遗传背
景,chlm 的等位 T灢DNA 插入突变体chlm灢2 (Stock
number:SALK _110265)和chlm灢3 (Stocknumber:
SALK_028455)由 ABRC (ArabidopsisBiologicalRe灢
sourceCenter;http://www灡biosci灡ohio灢state灡edu/pc灢
mb/Facilities/abrc/abrchome灡htm)提供,种植方法及
生长条件同易君等 (2006)。
1灡2暋方法
1灡2灡1暋野生型和突变体chlm灢4的叶绿体电镜观察
取生长5天的野生型和突变体的子叶,置于2灡5%戊
二醛 (磷酸缓冲液,pH7灡2)中抽气,0曟固定1h,再用
1%的锇酸4曟固定过夜。次日用磷酸缓冲液洗涤几次后,
经乙醇梯度脱水,然后用系列梯度的环氧树脂/环氧丙烷
渗透,最后包埋在Epon812树脂中。样品经切片后,用
醋酸铀及柠檬酸铅染色,再通过透射电镜进行观察。
1灡2灡2暋野生型和突变体chlm灢4的叶绿体色素含量的测定
暋暋取生长3周的野生型和chlm灢4的叶片提取叶绿体色
素,具体方法参照LichtenthalerandWelburn (1983)。
1灡2灡3暋分子标记的建立暋参照陈辉等 (2007)。
1灡2灡4暋图位克隆chlm灢4暋用于遗传学定位的F2群体通
过chlm灢4 (Ler)和野生型 (Col灢0)杂交得到。基因初
定位的方法及所用分子标记参照Zhu等 (2008),一旦
找到了连锁的分子标记,就在该分子标记附近设计新的
分子标记 (表1),用高通量提取DNA的方法 (Xin等,
5312期暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋曹志林等:拟南芥黄化突变体chlm灢4的基因定位与分析暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋
2003)提取大批F2遗传群体中的突变体单株DNA,对
这些植株进行基因型分析,对目的基因进行精细定位。
1灡2灡5暋等位分析暋以T灢DNA插入的chlm 等位突变体
chlm灢2为父本,突变体chlm灢4为母本进行杂交,观察
F1植株表型并作基因型分析。
1灡2灡6暋反转录聚合酶链式反应 (RT灢PCR)暋提取生长
3周的野生型Col及突变体chlm灢2和chlm灢4的RNA用
于 RT灢PCR 分 析,具 体 方 法 参 照 Zhu 等 (2008)。
CHLM 基因表达分析引物序列如下:CHLMF:GCGAT
AAGGAGGTTGTGAGG;CHLMR:TTGTTCTGCGGG
TAATGTATC。
2暋结果与分析
2灡1暋chlm灢4突变体的分离、表型和遗传分析
为了研究参与叶绿体生物发生以及叶绿素生
物合成的相关基因,我们通过乙基磺酸甲酯
(ethyl灢methanesulphonate,EMS)诱变了一批
野生型拟南芥 (Ler)种子,经背景纯化最终筛
选到了一株拟南芥黄化突变体chlm灢4。与野生
型Ler相比,chlm灢4植株呈现黄化表型 (图1:
A,B),株型偏小,开花期略有延迟,但在营养
生长和生殖生长等方面并无显著差异。
为证明chlm灢4突变体是否由单个基因控制,
我们将野生型 (Ler)作为父本,突变体chlm灢4
做母本杂交得到F1,Fl植株叶色表型恢复正常,
表明该突变为隐性突变。F1自交得到的F2群体
中野生型与突变体的分离比为 3暶1 (WT:
chlm灢4 =81暶30,c2 =0灡243,P >0灡5),表
明该突变为单基因隐性突变。
表1暋 精细定位所涉及到的分子标记引物序列
Table1暋Primersequencesofmolecularmarkersinvolvedinfinemapping
分子标记Molecularmarker 正向引物Forwardprimer 反向引物Reverseprimer
T32A16 AAAGGAAAATGGACCTAACT GGTTCATAAACTTTCAACTCAA
T22A6 TCGTAACAATGACAACACTTTT ATGAGAATGATTCAACTAGAGATG
F6I7 CACAATGTCCTGAAAGCCAC GGATCCTTGCAGCATAGAAT
F13M23 AATGCTTCCAGCTCGTTTTTA GTCCGGTCAATCTGAGTAGTAT
T30C3 TAGCAGACGAGCTTTATATCG TTTACGATTTATGACAGACCAA
T10C21 ATGGCTGCAGCGAATAAC GCAACGATGTGGTGCTGG
图1暋野生型 (A)和突变体chlm灢4(B),chlm灢2(C)及等位杂交F1 (D)生长18天的幼苗表型
Fig灡1暋18灢day灢oldseedlingsofwild灢type (A),chlm灢4(B),chlm灢2(C)andF1ofalelismtest(D)
631暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋云暋南暋植暋物暋研暋究暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋第32卷
2灡2暋chlm灢4突变体叶绿体色素含量的测定及电
子显微镜观察
突变体chlm灢4的叶片为黄化表型,而叶色
主要与叶绿体色素即叶绿素和类胡萝卜素之间的
比例相关,因此我们对突变体chlm灢4和野生型
的叶绿体色素含量进行了测定,结果如表2所
示。与野生型相比,突变体chlm灢4的叶绿素a
(Chla)和b (Chlb)的含量分别减为野生型的
1/2和1/4,叶绿素a/b (Chla/b)的比值由野
生型的2灡6升至5灡1,而类胡萝卜素 (Car)的
含量减为野生型的2/3。
表2暋 野生型和突变体chlm灢4的叶绿体色素含量分析
Table2暋Chloroplastpigmentcontentsofwild灢type
(WT)andchlm灢4mutant
含量Content(毺g·g灢1FW) WT (Ler) chlm灢4
Chla 1205灡2暲52灡0 523灡8暲11灡2
Chlb 469灡9暲48灡2 102灡2暲6灡9
Car 199灡2暲8灡3 125灡3暲3灡4
Chla/b 2灡6暲0灡2 5灡1暲0灡2
暋暋前人报道的叶色突变体通常伴随叶绿体发育
异常,为观察突变体chlm灢4的叶绿体结构是否
也发生了变化,我们进一步分析了野生型和突变
体中叶绿体的超微结构。透射电镜观察表明,野
生型在第5天时形成了比较完整的叶绿体结构,
可见明显的基粒垛叠;而突变体chlm灢4的类囊
体结构松散,且几乎没有垛叠的基粒形成,表明
CHLM 基因的突变也影响了类囊体片层的正常
垛叠 (图2)。
2灡3暋突变体chlm灢4的基因定位和分析
为了进一步研究chlm灢4突变体并最终克隆
该基因,我们采用了图位克隆的方法进行基因定
位。首先,我们选用了本实验室开发的在拟南芥
基因组5条染色体上分布相对均匀的20个分子
标记 (Zhu,2008)进行了基因的初定位连锁分
析,结果表明该突变基因与第IV条染色体上的
分子标记F7K2与T10C21连锁。
为了对突变体chlm灢4进一步定位,在分子
标记F7K2与 T10C21之间又设计了一些新的
In/Del分子标记 (表1),结合高通量PCR方法
对突变基因进行精细定位,最终将基因定位在第
IV条染色体长臂分子标记F13M23和T30C3之
间114kb的区间内 (图3:A)。
暋暋在此114kb区间内,经TargetP (version1灡1)
(http://www灡cbs灡dtu灡dk/services/TargetP/)
分析,发现有6个预测为编码叶绿体蛋白的基
因。我们从 ABRC获得了这些基因的相应 T灢
DNA插入株系,发现基因AT4G25080 (CHLM )
的T灢DNA插入突变体chlm灢2 (图3:B)的表型
(图1:C)比较接近突变体chlm灢4。由于表型的
相似性,我们推测chlm灢4很可能是CHLM 基因
发生了突变。因此,我们对野生型Ler和chlm灢
4突变体中CHLM 基因进行了测序,结果显示,
chlm灢4突变体中CHLM 基因发生了一个由G176
到A176的转换,从而引起了中性氨基酸 Gly59
(GGA)突变为酸性氨基酸Glu59 (GAA)。为了
进一步验证chlm灢4和chlm灢2突变体之间是否为等
位突变体,我们以chlm灢2为父本,chlm灢4为母本
进行杂交,所有的F1群体均为黄化表型 (图1:
D),且PCR实验证明F1群体中含有来自父本的
T灢DNA标记 (数据未显示)。综合上述结果,我
们可以确定造成chlm灢4 突变体表型的基因为
CHLM ,chlm灢4突变体和chlm灢2为等位突变体。
图2暋野生型 (Ler,左)和突变体chlm灢4(右)生长5天幼苗的子叶叶绿体超微结构 (标尺为1毺m)
Fig灡2暋Chloroplastultrastructureof5灢day灢oldcotyledonsofwildtypeandchlm灢4mutant(bars=1毺m)
7312期暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋曹志林等:拟南芥黄化突变体chlm灢4的基因定位与分析暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋
图3暋CHLM 基因的分子鉴定及蛋白序列分析
A.CHLM 基因的图位克隆;B.CHLM 基因的结构及等位突变体中T灢DNA插入的位点或核苷酸突变的位置;C.
CHLM 基因在野生型及突变体chlm灢2和chlm灢4中的表达分析;D.CHLM蛋白序列的特征。箭头所示部位为叶绿
体转运肽的剪切位点;黑色阴影部分肽段为跨膜结构域,下标黑线部分肽段为S-腺苷甲硫氨酸依赖的甲基转移酶
典型的基序,标示*的氨基酸G为突变体chlm灢4发生突变的位点
Fig灡3暋 MolecularidentificationandproteinsequenceanalysisoftheCHLMgene
A.Map灢basedcloningofCHLM ;B.GenestructureofCHLMandT灢DNAinsertionornucleotidechangeinalelic
mutants;C.ExpressionanalysisofCHLMgeneinwild灢type(WT)andchlm灢2andchlm灢4;D.Characterizationof
CHLMsequence.ThetransitpeptidecleavagesiteforCHLMasfoundbytheCHLOROPprogramisindicatedbyan
arrow.TwoputativetransmembranesequencesdeterminedbytheTMPREDprogramareindicatedinwhiteletterson
blackbackground.ThepositionofthethreeclassicalmotifsforAdo灢metdependentmethyltransferaseisunderlined
withablackbar.Starindicatespositionoftheaminoacidthatwastransformedinchlm灢4
831暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋云暋南暋植暋物暋研暋究暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋第32卷
3暋讨论
3灡1暋Gly59对于 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶功能的
行使是必需的
叶绿素是参与光合作用的重要色素,其合成
需要镁螯合酶、Mg灢原卟啉桖甲基转移酶等一系
列酶的催化。本文鉴定分析了一个新的编码 Mg灢
原卟啉桖甲基转移酶的基因CHLM 发生点突变
的黄化突变体chlm灢4。叶绿体色素分析表明,
叶绿素a和叶绿素b的含量显著降低,而 RT灢
PCR结果显示CHLM 基因转录水平并未受影响
(图3:C),推测该基因突变导致了蛋白质序列
及结构的改变,从而影响了该蛋白的生物学功能。
用 TMpred 程 序 (http://www灡ch灡embnet灡org/
software/TMPRED_form灡html)对CHLM蛋白序
列进行分析,预测该蛋白 N端第54至72个氨
基酸的肽段为一个高度疏水结构域 (图3:D),
推测该疏水结构域为CHLM 与叶绿体膜 (叶绿
体被 膜 和 类 囊 体 膜)结 合 的 部 位 (Block,
2002)。chlm灢4突变体在该结构域有一个氨基酸
发生了突变,由中性氨基酸Gly59变为酸性氨基
酸Glu59。TMpred分析表明该突变使该疏水结
构域的疏水性大大降低,形成跨膜结构域的分值
从1749降为986 (图4)。这种疏水性的降低可
能影响到了CHLM 与叶绿体膜的结合,进而影
响到 Mg灢原卟啉桖甲基转移酶的正常功能,使得
叶绿素合成受阻。可见,Gly59对于 Mg灢原卟啉
桖甲基转移酶功能的行使是必需的。
3灡2暋叶绿素合成受阻可能影响基粒类囊体的形成
chlm灢4突变体叶绿素含量显著减少,同时
叶绿体发育受影响,不能形成垛叠的基粒结构。
诸多研究表明,叶绿素能稳定与其结合的光合蛋
白复合体并且协助其进入类囊体膜,缺少了叶绿
素,原本与其结合的蛋白复合体会被蛋白酶水解
(Eichacker等,1996;HooberandHughes,1992;
PlumleyandSchmidt,1995)。该突变体中叶绿素
合成受阻或许是影响叶绿体基粒形成的主要原因。
3灡3暋CHLM 基因的4个等位突变体分析
与chlm 的白化致死表型相比,chlm灢2 及
chlm灢4的黄化突变表型相对较弱。chlm 突变体
中,T灢DNA的插入引起了包含第一个外显子在
内的5曚端DNA片段的缺失,使CHLM 基因的
功能被敲除,从而呈现白化表型。chlm灢2及该
基因的另一个等位突变体chlm灢3中,T灢DNA分
别插在该基因的5曚非编码区及3曚非编码区内,
表型分别为黄化和浅绿,RT灢PCR结果也表明
CHLM 基因在chlm灢2中的表达严重下调 (图3:
C),表明该基因的非编码区对于基因的表达也起
着非常重要的功能。而chlm灢4突变体是由于第一
个外显子中的单碱基突变,使得CHLM的N端
疏水结构域的疏水性大大降低,可能影响了
CHLM与叶绿体膜的结合并进而影响CHLM功
能的行使,导致叶绿素含量降低,其突变性质不
是完全的功能缺失性突变,这可能是其表型较弱
的原因。
图4暋野生型和chlm灢4的CHLM蛋白N端120个氨基酸肽段的疏水性分析。
框内曲线为54~72处氨基酸所组成的疏水结构域的分析
Fig灡4暋ComparisionanalysisofCHLMhydropathyprofileofN灢terminal120aminoacidsinwild灢typeandchlm灢4.
box:hydropathyanalysisofhydrophobicdomaincomposedofaminoacids54-72
9312期暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋曹志林等:拟南芥黄化突变体chlm灢4的基因定位与分析暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋
暋暋目前,关于CHLM 的分子生物学和生化的
分析研究已有一些报道,但有些问题仍有待解
决。CHLM 的 N 端疏水结构域仅存在于植物
中,而在光合细菌等原核生物的CHLM 中是没
有的,该结构域到底有什么功能? CHLM 在细
胞质中合成后被运输到叶绿体,并定位于叶绿体
被膜和类囊体膜,这种双重定位对于叶绿素的合
成具有重要意义,那么CHLM 进入叶绿体后是
如何分选而进入这两种不同的膜结构的? 由于同
chlm 相比,chlm灢4是可育的,其营养及生殖生
长没有受到大的影响,因此chlm灢4的鉴定和分
析将有助于解答上述问题,并且有助于对
CHLM 的遗传学和功能研究,如对chlm灢4突变
体进行抑制子和增强子的遗传学研究。
暡参暋考暋文暋献暢
AlawadyAE,GrimmB,2005.TobaccoMgprotoporphyrinIX
methyltransferaseisinvolvedininverseactivationof Mg
porphyrinandprotohemesynthesis[J].ThePlantJournal,
41(2):282—290
AlawadyA,ReskiR,YaronskayaEetal灡,2005.Cloningand
expressionofthetobaccoCHLMsequenceencodingMgpro灢
toporphyrinIX methyltransferaseanditsinteraction with
Mg灢chelatase[J].PlantMolecularBiology,57:679—691
BlockMA,TewariAK,AlbrieuxCetal灡,2002.TheplantS灢
adenosyl灢L灢methionine:Mg灢protoporphyrinIX methyltrans灢
feraseislocatedinbothenvelopeandthylakoidchloroplast
membranes[J].EuropeanJournalofBiochemistry,269:
240—248
ChenH (陈辉),LiH (李晖),YangZN (杨仲南),2007.Ge灢
neticmappingofanArabidopsisthalianamalesterilegene
nps[J].JournalofShanghaiNormalUniversity(Natural
Sciences)(上海师范大学学报 (自然科学版)),36(1):
44—48
EichackerLA,HelfrichM,RudigerW etal灡,1996.Stabiliza灢
tionofchlorophyla灢bindingapoproteinsP700,CP47,CP43,
D2,andD1bychlorophylaorZn灢pheophytina[J].The
JournalofBiologicalChemistry,271:32174—32179
FrommeP,MelkozernovA,JordanPetal灡,2003.Structure
andfunctionofphoto灢systemI:Interactionwithitssoluble
electroncarriersandexternalantennasystems[J].FEBS
Letters,555:40—44
HooberJK,HughesMJ,1992.Purificationandcharacterization
ofamembrane灢boundproteasefrom Chlamydomonasrein灢
hardti [J].PlantPhysiology,99(3):932—937
JungKH,HurJ,RyuCH etal灡,2003.Characterizationofa
ricechlorophyldeficientmutantusingtheT灢DNAgene灢trap
system [J].PlantandCelPhysiology,44(5):463—472
KimYK,LeeJY,ChoHSetal灡,2005.Inactivationoforganel灢
larglutamyl灢andseryl灢tRNAsynthetasesleadstodevelop灢
mentalarrestofchloroplastsand mitochondriainhigher
plants[J].TheJournalofBiologicalChemistry,280(44):
37098—37106
LichtenthalerHK,WelburnAR,1983.Determinationoftotal
carotenoidsandchlorophylsaandbofleafextractsindiffer灢
entsolvents [J].BiochemicalSociety Transaction,11:
591—592
NagataN,TanakaR,SatohSetal灡,2005.Identificationofa
vinylreductasegeneforchlorophylsynthesisinArabidopsis
thalianaandimplicationsfortheevolutionofProchlorococ灢
cusspecies[J].ThePlantCel,17:233—240
PlumleyFG,SchmidtGW,1995.Light灢harvestingchlorophyl
a/bcomplexes:interdependentpigmentsynthesisandpro灢
teinassembly[J].ThePlantCel,7:689—704
PontierD,AlbrieuxC,JoyardJetal灡,2007.Knock灢outofthe
magnesiumprotoporphyrinIXmethyltransferasegeneinAr灢
abidopsis:Effectsonchloroplastdevelopmentandonchloro灢
plast灢to灢nucleussignaling [J].TheJournalofBiological
Chemistry,282:2297—2304
ThomasH,OughamH,CanterPetal灡,2002.Whatstay灢green
mutantstelusaboutnitrogenremobilizationinleafsenes灢
cence[J].JournalofExperimentalBotany,53 (370):
801—808
VanWilderV,DeBrouwerV,LoizeauKetal灡,2009.C1me灢
tabolismandchlorophylsynthesis:theMg灢protoporphyrin
IXmethyltransferaseactivityisdependentonthefolatesta灢
tus[J].NewPhytologist,182(1):137—145
XinZG,VeltenJP,OliverMJetal灡,2003.High灢throughput
DNAextraction methodsuitableforPCR [J].Biotech灢
niques,34:1—6
YiJ(易君),GaoJF (高菊芳),ZhangZB (张在宝)etal灡,
2006.GeneticandmappinganalysisofArabidopsisthaliana
malesterilemutantms1502(Cruciferae)[J].ActaBotan灢
icaYunnanica(云南植物研究),28(3):283—288
ZhuJ,ChenH,LiHetal灡,2008.Defectiveintapetaldevelop灢
mentandfunction1isessentialforantherdevelopmentand
tapetalfunctionformicrosporematurationin Arabidopsis
[J].ThePlantJournal,55(2):266—277
041暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋云暋南暋植暋物暋研暋究暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋第32卷