烟草中乙烯受体NTHK2全长基因的克隆和功能研究

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1、山东农业大学硕士学位论文烟草中乙烯受体NTHK2全长基因的克隆和功能研究姓名：巩燕申请学位级别：硕士专业：果树学指导教师：孙仲序2003.6.10关于学位论文原创性和使用授权的声明本人所呈交的学位论文，是在导师指导下，独立进行科学研究所取得的成果。对在论文研究期间给予指导、帮助和做出重要贡献的个人或集体，均在文中明确说明。本声明的法律责任由本人承担。●本人完全了解山东农业大学有关保留和使用学位论文的规定，同意学校保留和按要求向国家有关部门或机构送交论文纸质●本和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权

2、山东农业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名：型导师签名：∥乡日期：2QQ三生互目山东农业大学硕士学位论文摘要，(生物体通过感受内部及外部各种因子的变化来调节自身的生长发育过程：在各种信号感受和传递的途径中，有一种称做两组分信号传递系统。它对于生物体的生长发育及适应性反应起着非常重要的作。近年来的研究表明这一信号传递机制不仅存在于原核生物也存在于许多真核生物如酵母．黏菌和植物中

3、，参与对渗透压和激素信号传递的调节作用。目前，在拟南芥和烟草中，已发现多个与乙烯信号传递相关的基因如：拟南芥中的ETRl，ERSl，ETR2，EIN4和ERS2等，它们均与细菌或黏菌两组分系统中的组氨酸激酶感受器有显著的序列同源性。其中，对ETRI的功能研究较为深入，它可以结合乙烯，具有组氨酸激酶活性，因此可能是一种乙烯受体。另外，在烟草中也相继克隆了4个可能的乙烯受体基因：NTETRI，．NTERSI，NTHKl和NTHK2≯一——本室克隆的两组分信号系统基因NTHK3为探针，筛选烟草eDNA文库

4、，获得了一个同源基因NTHl(2。我们应用5’一RACE方法克隆到NTHIL2的全长eDNA。哄全长eDNA共有3216bp；其中5’非编码区为509bp，3’非编码区为427bp，编码区为2280bp，编码产物为760个氨基酸。NTHK2氨基酸序列与植物中的许多杂合型的两组分乙烯受体基因有较高的同源性，结构模式预测表明NTHK2四个跨膜区，一个可能的组氨酸激酶结构域和一个接受器结构域。它的推测的组氨酸激酶结构域没有保守的组氨酸残基，被天冬酰胺取代。也没有保守的N，G1，F，G2盒。所以，它的激酶活

5、性尚待鉴定。)’‘Southern分析表明烟草基因组中含有较低拷贝数的NTHK2基因。应用RT—PCR方法研究了NTHK2的表达情况。当对烟草叶片进行伤害处理和对烟草幼苗进行PEG、Cacl。、冷和乙烯处理时．NTHK2的表达受诱导。＼当对烟草幼苗进行ABA、热处理时．NTHK2转录降低．但盐胁迫及其他一些因素却没有影响。这些结果表明NTHK2可能参与植物对某些逆境的反应^为了深入了解NTHK2的生理功能，我们进行了转基因的研究。{结果表明，NTHK2转基因拟南芥比野生型叶大、抽苔晚，进一步证明NT

6、H也为乙烯受体。对于转基因植株的各种逆境处理及转录表达方面的研究正在进行中。1‘^巩燕：烟草中乙烯受体NTHK2全长基因的克隆和功能研究利用酵母双杂交技术从塑兰的三里坠塞生童鳗中筛到30多个可能与NTHKl相互作用的基因。对它们进行了分类分析，发现NTHKl可能参与多种信号传递途径，包括细胞生长发育、渗透胁迫、氧化逆境、光信号、蛋白质的合成及其它未知的信号传递途径。‘关键讯乙欺m船’两组分信号系统泄欺酵母双杂交2山东农业大学硕士学位论文CloningofFull--lengthGeneforToba

7、ccoEthyleneReceptorNTHK2andItsFunctionStudyingAbstractTheorganismregulatesitsgrowthanddevelopmentbysensingthevarietyofinsideandoutsidefactors．Thereisakindoftwo—componentsignalingsysteminlotsofsignalssensingandtransdusing．Itplayssignificantrolesintheorg

8、anismgrowthanddevelopmentprogress．Inrecentyearsitisfoundthatthissignaltransductionmechsaismnotonlyliesinprokaryotebutalsoineukaryotesuchasyeast，slimemoldandplant．Itinvolvesintheregulatingtoinfiltratestressandhormonesignaltransduction．Re