1 水稻等禾谷類植物淀粉合（成）酶基因家族的功能與進化;2 一個新的水稻短根基因編碼葡萄糖氨-6-磷酸酰基轉(zhuǎn)移酶參與維持根細胞形態(tài).pdf

1、第一部分：水稻等禾谷類植物淀粉合(成)酶基因家族的功能與進化 從水稻中克隆了8個淀粉合(成)酶基因，分別命名為OsGBSSⅡ,OsSSⅡ-1/-2/-3，OsSSⅢa/b和OsSSⅣa/b。這樣連同已經(jīng)報道的2個水稻淀粉合(成)酶基因(Wang et al.，1990；Baba et al.，1993)，水稻的淀粉合(成)酶基因家族由10個成員組成分成5個亞家族。利用RT-PCR、Western雜交和同工酶分析表明OsGBSSⅠ,

2、OsSSⅡ-3，OsSSⅢb和OsSSⅣa主要在胚乳中表達，而OsGBSSⅡ,OsSSⅡ-2，OsSSⅢa和OsSSⅣb主要在葉片中表達。通過EST數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)這種表達模式在其它禾本科植物如玉米、小麥、大麥、高粱和甘蔗等中是保守的。同時發(fā)現(xiàn)淀粉合成的其它相關(guān)基因如ADP-焦磷酸化酶、淀粉分支酶和淀粉脫支酶在水稻等禾本科植物中具有不同的同工型和不同的表達特性。這些數(shù)據(jù)表明在禾本科植物中淀粉合成相關(guān)基因都發(fā)生過倍增，并在進化途徑中發(fā)生亞功能化，

3、歧化成具有不同表達特性的兩個組合：Group Ⅰ基因主要在胚乳中表達，而Group Ⅱ基因主要在葉片等組織，部分基因還在胚乳早期表達。根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)我們提出了禾本科植物胚乳淀粉合成的兩步模式：Group Ⅱ基因在胚乳發(fā)育的早期表達，合成臨時性淀粉，Group Ⅰ基因表達與胚乳淀粉積累過程一致，山它們在胚乳合成貯藏性淀粉的主要部分。 第二部分:一個新的水稻短根基因編碼葡萄糖氨-6-磷酸?；D(zhuǎn)移酶參與維持根細胞形態(tài) 蛋白質(zhì)的糖

4、基化修飾是廣泛存在的一種蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)方式。糖基化修飾的蛋白質(zhì)不僅分布在細胞外和細胞膜上，也存在于細胞質(zhì)和細胞核中。蛋白質(zhì)糖基化修飾的一個重要底物是UDP-N-乙酰葡萄糖氨(UDP-GlcNAc)。我們在從T-DNA插入的水稻轉(zhuǎn)基因庫中篩選根系發(fā)生和形態(tài)突變體時獲得一個短根突變體NB208。NB208植株的一個重要特點是在室溫(25℃)生長時根長只有3-5 cm，但是在高溫(33℃)下生長時根長正常。遺傳分析和分子鑒定表明這個突變體是

5、由于T-DNA插入到水稻第9條染色體的一個BAC克隆(OSJNBA0066E19)位置引起。T-DNA的插入破壞了一個葡萄糖氨-6-磷酸?；D(zhuǎn)移酶基因(OsGNA1)。OsGNA1是真核生物UDP-GlcNAc合成途徑中的關(guān)鍵酶之一。在突變體植株的根中，由于UDP-GlcNAc的水平降低，導(dǎo)致O-GlcNAc修飾的蛋白質(zhì)總量和部分N-糖苷鍵型糖蛋白減少和細胞骨架解聚。進一步研究顯示NB208短根突變體不僅根的伸長受到抑制，根細胞出現(xiàn)質(zhì)壁