拟南芥对二氧化硫暴露的响应及其修复机制

环境污染物二氧化硫能诱发植物细胞染色体断裂、姊妹染色单体交换，这种在DNA水平上的改变应该体现在相应的RNA变化中。植物体在脱离高浓度二氧化硫后，由二氧化硫造成的毒害效应减弱，遗传损伤减轻，显示了植物对环境毒害的修复作用。为此，本课题以模式植物拟南芥为材料，检测不同浓度二氧化硫的遗传损伤，并以诱发遗传损伤的有效浓度对拟南芥进行二氧化硫暴露实验，采用基因芯片技术和DDRT-PCR技术系统地研究拟南芥在二氧化硫胁迫时的整体基因表达图谱，分析应答基因，鉴定和分离与二氧化硫抗逆生理相关的基因片段，分析植物适应高浓度二氧化硫的转录调节机制，并与已知拟南芥序列进行比较，分析特定序列基因的功能，筛选DNA修复基因；研究逆境应答中硫代谢关键酶及抗氧化酶基因的表达状况，探讨植物适应二氧化硫的机理，并通过染色体原位杂交技术建立二氧化硫抗性标志，对于研究逆境生理的分子机制、进一步人工干预转录调控具有潜在的意义。