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水稻是重要的粮食作物,其颖果(主要是胚乳)的发育状态直接影响水稻的产量和品质.超高产水稻次级颖果充实性低下限制了水稻产量潜力的实现,根本原因可能是颖果胚乳发育相关基因表达失衡.本项研究在利用mRNA差异显示和同源基因克隆技术获得了水稻颖果发育相关的MAPK家族新成员的基础上,分析了新基因的结构及表达蛋白的性质,并研究了它们在颖果发育进程中的时空表达及可能的受调控机理.主要研究结果如下:应用mRNA差异显示和反向Northern技术从显示不同发育状态的异位别颖果中筛选鉴定出4个颖果发育上调表达的侯选基因片段.根据其中代表水稻蛋白激酶家族新成员片段的序列信息,克隆了该基因的全长cDNA序列(命名为OsMAPK-like).序列分析表明,OsMAPK-like全长1591 bp,其中5端非编码序列长42 bp,3端非编码序列长364 bp,开放阅读框的长度为1185 bp,编码一个由394个氨基酸组成的蛋白(分子量为44.584 kD).为鉴定获得的两个水稻MAPK基因编码蛋白的性质,将OsMAPK-like和OsMAPK6的编码区分别克隆于原核表达载体pET30c上,对从转化菌株BL21(DE3)pLys中纯化的OsMAPK-like和OsMAPK6重组蛋白进行了激酶活性鉴定.利用RT-PCR和Western blot方法分析了OsMAPK-like和OsMAPK6在不同器官及异位别颖果发育中的表达状况,从而揭示了OsMAPK-like和OsMAPK6对水稻生长发育的生理功能.为深化了解OsMAPK-like和OsMAPK6的调控机制,研究了激素处理下两个基因表达的变化.OsMAPK-like基因的转录在2,4-D处理后无显著变化.6-BA处理后OsMAPK-like转录物则快速累积.OsMAPK6基因的转录和蛋白的表达可被2,4-D和6-BA双重诱导.该结果暗示在颖果发育过程中OsMAPK-like和OsMAPK6基因可能受到不同种类植物激素的活化,从而调控颖果的形态建成过程.