拟南芥ltp3基因功能的分析

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1、摘要动物、植物和微生物体内厂+泛存在～类可与疏水脂肪酸、磷脂及乙酰辅酶A等结合并实现酯类跨膜运输的小分子蛋白，根据其结构和功能特点被命名为酯转移蛋白(1ipidtransferprotein)，简称LTP。此类蛋白属于多基因家族，其不同家族成员问在诱导、表达利功能上存在很大差异。最近的研究表明，该家族可能在植物微生物互作过程中起重要作用。法国农业科学研究中心的Y．Marco的研究小组通过拟南芥．R．jD胁n口∞口nM植物病原菌互作系统对拟南芥进行表达谱分析，其中LTP3基因在植株表现为病级I(DiseaseindexI)时表达量提高了约35倍，另一个LTP4基因的表达增强了70倍。通

2、过网上基因芯片数据分析可知LTP3基因也可被其他一些病原菌所诱导。Northern吸印／杂交结果表明干旱、ABA、高盐等逆境都诱导了LTP3基因的大量表达。同时，在R．solanacearum接种却3突变体的试验中，对被测忉j突变体的3次R．solanacearum接种实验显示：与野生型相比发病迅速且地上部分萎蔫症状明显较严重，确定其表现型为增强感病，LTP3基因可能在植物抗病途径中起着正调控作用。拟南芥蛔3突变体种子在含有1．4pMABA和150ramNaCl的MS培养基上萌发明显延迟，另外在含有170mMNaCI的MS培养基上勋3突变体与野生型植株相比对渗透胁迫敏感性降低即更耐盐

3、。在时片失水试验中，，fp3突变体叶片失水率明显低于野生型叶片，在随后的气孔观察中发现却3突变体气孔紧闭。Northern吸印／杂交结果表明未经处理的砌j突变体ABF2基因组成型表达，而野生型中却没有。种种结果显示LTP3基因参与到植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫反应当中。植物在长期的进化过程中形成了一套非常完善的适应不良环境的机制，同一信号刺激能引发不同的信号传递途径，各信号途径之间存在复杂的交叉转导作用，对LTP3基因在植物抵御生物胁迫和非生物胁迫中功能的分析，不仅对LTP类基因的功能提供宝贵信息，而且对于揭示不同环境胁迫信号途径交互作用的分子机理，具有重要的科学意义。关键词：酯转移

4、蛋白、LTP3，生物胁迫，非生物胁迫，拟南芥中国农业大学硕士学位论文AbstractLipidtransferprotein(LTPs)isakindofsmallproteinsinanimals，plants，andmicroorganisms，whicharecapableofbindinglipidsphospholipids．fattyacidsandacyl-CoAestersandoftransferringlipidsbetweenmembranesinvitro．LTPsareagroupofrelatedproteinswhichappeartobesmallan

5、dubiquitousinhigherplants，althoughsharingsimilarstructures，theproteinsindifferentplantsanddifferentgenefamilieshavediversityfunctions，inducementandexpressions．RecentstudiesshowedthatLTPsproteinmayplayimportantrolesintheplant·microorganismsinteraction．TheY．MareoresearchgroupofINRAhasestablisheda

6、systemoftheinteractionbetweenArabidopsisthalianaandRalstoniasolanacearum．Bythetranscriptomeanalysis，wefoundthatwhenthesusceptibleecotypeColshowingDiseaseindexl(0-25％leaveswilted)，LTP3genewargreatlyinducedabout35timesandLTP4inducedabout70timesinColcomparedtotheexpressionlevelat24hafterinoculatio

7、n．Whenltp3mutantswereinoculated，ltp3mutantsweremoresusceptibletoR．solanacearumthanthewildtype，whichindicatesthatLTP3genemayplayaroleindiseaseresistanceintheplant-pathogeninteraction．ByourNorthernblot，theLTP39enewasgreatlyinducedby