水稻類受體蛋白激酶OsRLK381轉(zhuǎn)基因植株表型鑒定及功能初探.pdf

1、植物體在生長過程中能夠接受外界信號分子以及體內(nèi)細(xì)胞間的各種信號，從而通過一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑表現(xiàn)出相應(yīng)的生理生化反應(yīng)。第一個(gè)植物類受體蛋白激酶(recepto-like protein kinase，RLKs)，ZMPK1基因的成功克隆，拉開了研究者對植物RLKs研究的序幕。隨后，研究者發(fā)現(xiàn)和分離了大量編碼RLKs的基因。目前，擬南芥中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的RLKs約600個(gè)，占擬南芥編碼蛋白基因數(shù)目的約2.15％，在水稻中類發(fā)現(xiàn)的類受體激酶家族的成

2、員也有約1130個(gè)。雖然植物擁有數(shù)量眾多的類受體蛋白激酶，但是目前對其功能、信號傳導(dǎo)方式和配體識別等還是知之甚少。因此本文對水稻中類受體蛋白激酶OsRLK381(編碼基因Os02g19550)開展了生物信息學(xué)分析，顯性負(fù)調(diào)控水稻轉(zhuǎn)化植株表型鑒定以及基因功能的初探，得到了以下主要研究結(jié)果：
　　(1)利用生物信息學(xué)的方法分析了OsRLK381的核酸以及編碼氨基酸序列，研究發(fā)現(xiàn)OsRLK381是膜蛋白，具有一個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域，并含有一個(gè)L

3、型凝集素胞外結(jié)構(gòu)域和一個(gè)酪氨酸激酶胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域，進(jìn)化分析表明該基因處在一個(gè)獨(dú)立分支上。
　　(2)以kitaake野生型水稻為材料，采用搭橋PCR的方法克隆得到了OsRLK381全長基因。大小為1776bp，編碼591個(gè)氨基酸，與預(yù)期相符。
　　(3)構(gòu)建了pCAMBI1301-OsRLK381R顯性負(fù)調(diào)控表達(dá)載體，通過農(nóng)桿菌浸染愈傷組織的方法轉(zhuǎn)化水稻，通過潮霉素篩選并利用western-blot，RT-PCR方法鑒定得到3個(gè)

4、轉(zhuǎn)基因陽性株系OsRLK381-1、OsRLK381-12、OsRLK381-17。研究表明陽性轉(zhuǎn)基因植株出現(xiàn)了高桿、長穗等表型，推斷在營養(yǎng)生長期該基因通過影響莖節(jié)的伸長最終導(dǎo)致得高桿表型；在生殖生長的早期，該基因可能通過影響穗原基的發(fā)育從而導(dǎo)致穗的表型。
　　(4)構(gòu)建了原核表達(dá)載體pCold-OsRLK381KN，將其轉(zhuǎn)化宿主菌E.coliBL(21)star，得到原核表達(dá)工程菌BL(21)star-pCold-OsRLK38