水稻OsCBLS-OsMTN互作机理初探.pdf

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1、万方数据STUDYoNTHEMECHANISMOFRICEOsCBLs．OsMTNINTERACTIoNBy-MinLiuADissertationSubmittedtoZhejiangNormalUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofScienceSupervisedbyProfessorZhiminGUCollegeofChemistry&LifeSeience，ZhejiangNormalUniversity，Jinhua，321004，ChinaMay，2014万方数据本研究得到

2、国家自然科学基金(30800677)和浙江省自然科学基金(LYl2C06001)的资助。ThisWorkWasSupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(NFSC)，andNationalNaturalScienceFoundationofZheJiang(NFSC)．万方数据摘要水稻OsCBLs-OsMTN互作机理初探钙离子是植物逆境胁迫中重要的第二信使。环境胁迫中产生的各种钙信号，能被植物细胞中特定的钙离子感受器识别和解码，并通过与互作蛋白的相互作用转导钙信号，进而产生一系列特定的生理生化反应。类钙调磷酸酶B亚基蛋白(简称

3、CBL)是植物特有的一类钙传感蛋白。自CBL．CIPK信号系统被发现以来，CIPK一直被认为是CBL的唯一靶蛋白分子，两者相互作用参与一系列环境改变引起的钙离子信号途径。但近期的文献报道，拟南芥CBL3也能与5’．甲基硫腺苷核酸酶(甲硫氨酸循环中的关键酶)AtMTNl互作，参与调控植物生长发育过程中乙烯和植物多胺的生物合成途径。本研究利用已获得的过表达OsMTN基因及绕C&3基因的T3代株系以及T-DNA插入突变的伪C乩3株系，研究了转基因幼苗对盐胁迫和干旱胁迫的耐受性。半定量RT-PCR结果表明，部分的转基因株系中OsMTN或OsCBL3蛋白的表达量明显的增加了，而T-DNA插入突

4、变的OsCBL3株系中OsCBL3的表达量却显著性降低了。此外，耐逆境胁迫实验结果显示，部分过表达的OsMTN株系以及过表达OsCBL3株系耐盐性有所降低，地上部分的耐早性也有所降低，而地下部分的耐旱性则没有显著性变化；T-DNA插入突变的蕊CB邱株系耐盐性明显降低，地上部分耐旱性也有所降低，而地下部分的耐旱性则没有明显的变化。本研究再次利用BiFC技术进行实验，进一步研究蛋白互作发生的亚细胞位点。结果表明OsMTN与OsCBL2、3、6在质膜和液泡膜上均有互作，原生质体图更直观的展现了这一点。亚细胞定位实验的结果表明，四种蛋白在原生质膜和液泡膜上都有表达，OsCBL2、3、6蛋白的

5、表达较强，而OsMTN蛋白表达较弱。另外，本研究通过SarH74L和BrefeldinA干扰对OsMTN与OsCBLs互作蛋白的定位途径进行了探索，结果表明，pSPYCE．OsMTN与pSPYNE．OsMTN、pSPYNE-OsCBL2、pSPYNE．OsCBL3、pSPYNE．OsCBL6所形成的互作蛋白复合体可能既不经COPI衣被小泡途径运输，也不经COP1I衣被小泡途径运输。此外，为了明确OsCBL3与OsMTN的蛋白互作机理，本研究通过双分子荧光互补技术和酵母双杂交试验进一步分析了OsCBL3与OsMTN互作必需的关键氨基酸残基。结果表明，决定OsCBL3与OsMTN互作的必

6、须氨基酸位于第109位到第199位氨基酸区段。这为揭示OsCBL3与OsMTN的蛋白互作机理提供了进一步万方数据摘要的理论依据。关键词：水稻：OsCBLs基因；OsMTN基因；转基因株系；互作II万方数据目录STUDYONTHEMECHANISMOFIUCEOsCBLs．OsMTNINTERACTIoNAbstractCalciumisanimportantsecondMessengerinplantstress．Avarietyofcalciumsignalstriggeredbyenvironmentalstress，couledberecognizedanddecodedbys

7、pecificplantcellcalciumreceptor，andthroughproteininteractionstotransductcalciumsignal，thereforeproducesasetofphysiologicalandbiochemicalreactions．CalcineurinB-likeproteins(AtCBL)isacalcium-sensingproteinsspecifictotheplant．．Sincet