擬南芥基因LRB1功能的初步分析.pdf

1、植物類受體激酶(Receptor-likeKinaseRLK)屬于跨膜蛋白家族，該蛋白的N末端位于胞外，C末端具有胞內(nèi)激酶區(qū)域，類似于動物受體酪氮酸激酶(如表皮生長因子)。擬南芥基因組測序的數(shù)據(jù)顯示擬南芥中至少包括600個RLK同源序列，占據(jù)了大約2.5％的已知擬南芥編碼蛋白基因。其中富含亮氨酸重復的亞家族(Leucine-richRepeatsRLK，LRR-RLK)的成員約300種，占據(jù)RLK成員總數(shù)的一半以上。已有研究表明，該亞家

2、族基因在植物生長調(diào)控及逆境脅迫應答方面均發(fā)揮作用。擬南芥中LRB1基因是LRR-RLK家族成員之一，其編碼一個大小為625aa的蛋白LRB1。LRB1可分為四個區(qū)域：細胞外N端信號肽區(qū)、亮氨酸重復區(qū)、單次跨細胞膜區(qū)及細胞內(nèi)激酶活性區(qū)。
　　 本課題以野生型Col-0、突變體lrb1-1、lrb1-2以及LRB1超表達植株為研究材料。RT-PCR結果顯示lrb1-1、lrb1-2這兩種突變體中LRB1基因表達下調(diào)，非完全敲除。用0

3、.5μM、1.0μM、1.5μM的ABA處理各種研究材料的種子，發(fā)現(xiàn)萌發(fā)率無明顯差別，暗示LRB1可能不參與ABA對種子萌發(fā)的抑制過程。已知ABA可促進氣孔的關閉，故在恒溫條件下，測定各植株的失水率，結果展示突變體LRB1失水率高于野生型及超表達植株。同時使用含有10μMABA的MES緩沖液處理葉片下表皮條，LRB1氣孔開度較大，以上表明LRB1可能參與了ABA對氣孔的作用，該基因下調(diào)后，氣孔不能正常關閉。擬南芥網(wǎng)站預測該基因在植株的根

4、、莖、葉、花、花冠、果莢及頂芽等部位均有表達，我們通過構建LRB1：pCMBIA1381-GUS重組載體，對不同組織GUS染色，證實LRB1在擬南芥的多種組織中均有表達，其中根、莖、葉的表達量最為豐富。用50μM的ABA噴施GUS轉基因苗，染色顯示，隨著時間的遞增，LRB1的表達量逐漸下降，同時RT-PCR也證實ABA處理后，LRB1基因表達量是下調(diào)的。利用LRB1：GFP融合蛋白的表達，展示LRB1蛋白定位于細胞質(zhì)膜上。最后，通過構建