鈣調(diào)素結(jié)合蛋白CaMBP10的功能研究及其CaM的調(diào)節(jié)作用.pdf

1、植物非特異性轉(zhuǎn)脂蛋白(nsLTP)是一類廣泛存在于高等植物中的堿性小分子蛋白。早期體外試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，它們能與脂肪酸結(jié)合，并增強(qiáng)膜結(jié)構(gòu)之間的脂分子轉(zhuǎn)移。后來的研究表明，轉(zhuǎn)脂蛋白參與了植物角質(zhì)層的形成，以及針對(duì)生物和非生物脅迫的應(yīng)答等生理過程。目前，其準(zhǔn)確的生物學(xué)功能仍在爭(zhēng)論之中，有關(guān)轉(zhuǎn)脂蛋白功能調(diào)節(jié)的信息更是缺乏。
　　 本文以擬南芥為實(shí)驗(yàn)材料，研究了BP10在體內(nèi)參與植物的生物與非生物脅迫反應(yīng)，同時(shí)探討了鈣調(diào)素參與轉(zhuǎn)脂蛋白功能的調(diào)節(jié)

2、。首先，為了確定BP10的體內(nèi)功能，進(jìn)一步了解其在植物應(yīng)對(duì)生物與非生物脅迫中的作用，分別用外源SA、ABA、JA、JA與LTP混合物以及真菌激發(fā)子處理白菜幼苗，以半定量RT-PCR法分析對(duì)內(nèi)源BP10表達(dá)的影響。同時(shí)，對(duì)白菜幼苗進(jìn)行高鹽和干旱處理，進(jìn)一步探討B(tài)P10對(duì)逆境脅迫的應(yīng)答。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示以上處理均能引起B(yǎng)P10不同程度的表達(dá)上調(diào)，初步說明BP10在體內(nèi)作為L(zhǎng)TP參與了防衛(wèi)功能和對(duì)環(huán)境脅迫的應(yīng)答反應(yīng)。其中JA與BP10混合物對(duì)內(nèi)源

3、BP10表達(dá)的影響明顯高于單獨(dú)用JA或LTP處理，這與Buhot等報(bào)道的LTPs作為信號(hào)分子參與了植物抗性信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)并且LTP-JA是LTPs的生物活性形式的報(bào)道相吻合。其次，構(gòu)建BP10和BP10的鈣調(diào)素結(jié)合缺失突變體(4ABP10)的雙元載體，采用凍融法轉(zhuǎn)入到農(nóng)桿菌GV3101中，然后用浸花法轉(zhuǎn)化擬南芥，收集擬南芥種子并在有Kan抗性的培養(yǎng)基上篩選轉(zhuǎn)化的植株，并通過PCR和RT-PCR的方法進(jìn)一步驗(yàn)證轉(zhuǎn)化植株。通過對(duì)轉(zhuǎn)基因擬南芥整個(gè)生

4、長(zhǎng)周期的觀察，沒有明顯表型的變化。因此進(jìn)一步對(duì)轉(zhuǎn)基因擬南芥生物和非生物的抗性研究來確定BP10的體內(nèi)功能。對(duì)轉(zhuǎn)基因擬南芥在幼苗期和成苗期分別做抗性研究，結(jié)果顯示BP10轉(zhuǎn)基因擬南芥在整個(gè)生長(zhǎng)周期中的鹽，旱和真菌抗性都明顯高于野生型的擬南芥，實(shí)驗(yàn)證明了BP10參與了植物對(duì)生物與非生物的抗性反應(yīng)，并且發(fā)揮了重要的作用。但是，BP10的鈣調(diào)素結(jié)合缺失突變體的轉(zhuǎn)基因擬南芥在整個(gè)生長(zhǎng)周期中的抗性與野生型的擬南芥沒有太大的區(qū)別，本結(jié)果的說明了BP1