论文部分内容阅读
植物类受体激酶（Receptor-like Kinase RLK）属于跨膜蛋白家族，该蛋白的N末端位于胞外，C末端具有胞内激酶区域，类似于动物受体酪氨酸激酶（如表皮生长因子）。拟南芥基因组测序的数据显示拟南芥中至少包括600个RLK同源序列，占据了大约2.5%的已知拟南芥编码蛋白基因。其中富含亮氨酸重复的亚家族（Leucine-rich Repeats RLK,LRR-RLK）的成员约300种，占据RLK成员总数的一半以上。已有研究表明，该亚家族基因在植物生长调控及逆境胁迫应答方面均发挥作用。拟南芥中LRB1基因是LRR-RLK家族成员之一，其编码一个大小为625aa的蛋白LRB1。LRB1可分为四个区域：细胞外N端信号肽区、亮氨酸重复区、单次跨细胞膜区及细胞内激酶活性区。本课题以野生型Col-0、突变体lrb1-1、lrb1-2以及LRB1超表达植株为研究材料。RT-PCR结果显示lrb1-1、lrb1-2这两种突变体中LRB1基因表达下调，非完全敲除。用0.5μΜ、1.0μΜ、1.5μΜ的ABA处理各种研究材料的种子，发现萌发率无明显差别，暗示LRB1可能不参与ABA对种子萌发的抑制过程。已知ABA可促进气孔的关闭，故在恒温条件下，测定各植株的失水率，结果展示突变体LRB1失水率高于野生型及超表达植株。同时使用含有10μΜABA的MES缓冲液处理叶片下表皮条，LRB1气孔开度较大，以上表明LRB1可能参与了ABA对气孔的作用，该基因下调后，气孔不能正常关闭。拟南芥网站预测该基因在植株的根、茎、叶、花、花冠、果荚及顶芽等部位均有表达，我们通过构建LRB1::pCMBIA1381-GUS重组载体，对不同组织GUS染色，证实LRB1在拟南芥的多种组织中均有表达，其中根、茎、叶的表达量最为丰富。用50μΜ的ABA喷施GUS转基因苗，染色显示，随着时间的递增，LRB1的表达量逐渐下降，同时RT-PCR也证实ABA处理后，LRB1基因表达量是下调的。利用LRB1::GFP融合蛋白的表达，展示LRB1蛋白定位于细胞质膜上。最后，通过构建含GST标签的原核表达载体以及含c-myc标签的真核表达载体，进行了初步的蛋白表达与纯化，为深入探讨LRB1功能奠定了基础。