水稻中與OsHSP90互作的PSⅡ亞基相似蛋白基因的分析.pdf

1、我國是世界上最大的稻谷生產國。而環(huán)境脅迫是影響農業(yè)生產的一個重要因素。據統(tǒng)計，非生物脅迫導致作物減產50％至80％，因此對水稻的抗逆性的研究是當今生物學研究的一個重要課題。隨著分子生物學技術的發(fā)展，許多抗逆基因相繼被克隆并已驗證其抗逆功能。通過對其功能的研究，有助于進一步揭示水稻抗逆分子機制，同時為水稻抗逆分子育種提供有用的理論基礎。
　　 HSP90的表達量受各種逆境脅迫的誘導，被認為是生物逆境研究中非常重要的蛋白質，我們研究

2、發(fā)現(xiàn)OsHSP90分別受高溫，低溫，干旱，高鹽逆境誘導，因此推測它可能作為一個共調節(jié)因子參與水稻逆境反應，為了深入研究OsHSP90的抗逆機制，本研究以OsHSP90為誘餌蛋白，利用酵母雙雜交系統(tǒng)篩選出了多個與其互作的蛋白，我們選擇了其中一個水稻PSⅡ亞基相似蛋白基因（OsPSII-Like）進行研究，以期運用分子生物學技術深入探究其生理功能、逆境表達調控機理等為最終運用到高光效作物品種的選育、糧食生產方面打下基礎。研究結果如下：

3、>　　 1.運用酵母雙雜交技術，以OsHSP90為誘餌，從水稻低溫和干旱cDNA文庫篩選OsHSP90結合蛋白OsPSII-Like。
　　 2.通過數(shù)據庫比對分析OsPSII-Like，該基因cDNA全長775bp，編碼區(qū)位于66bp-479bp，編碼137個氨基酸殘基，預測分子量約14.1KD，等電點約為9.86。N端區(qū)具有核定位信號KKAKK，蛋白質功能預測發(fā)現(xiàn)92-120位氨基酸具有ADH_SHORT功能域(Short

4、-chaindehydrogenases/reductases family signature)；40-137位氨基酸序列具有PsbRPhotosystemⅡ10kDapolypeptide基序。
　　 3.運用半定量RT-PCR分析OsPSII-Like和OsHSP90在低溫、高溫、干旱和高鹽等脅迫下以及在水稻不同生理時期各組織中的表達情況，發(fā)現(xiàn)二者在未經逆境脅迫處理時，均出現(xiàn)不同程度的表達，都受到逆境的誘導；在水稻不同生理

5、期的葉、葉鞘、節(jié)、節(jié)間、枝梗、穎殼等組織中OsPSII-Like和OsHSP90的呈現(xiàn)出時間和組織上的表達差異。
　　 4.構建OsPSII-Like基因cDNA片段的正、反義表達載體，并以根癌農桿菌介導建立適合水稻的遺傳轉化體系：正向序列導入到水稻中進行過量表達，放大基因的生理作用；反向序列的導入則是通過同源序列抑制作用阻止水稻中OsPSII-Like的表達，從而研究該基因在水稻抗逆應答中的生理功能。同時構建了OsPSII-L