水稻Rho GDP解離抑制因子OsRhoGDI2基因功能的初步鑒定.pdf

1、OsRacD是水稻小GTP結合蛋白Rho家族的一個新成員,已有的研究結果顯示,OsRacD的功能之一是通過調控花粉管的延伸生長,參與水稻的育性控制,是一個重要的發(fā)育調控基因和信號通路中的開關分子。為進一步研究OsRaeD相關信號通路及互作蛋白,梁衛(wèi)紅等以OsRacD為誘餌,采用酵母雙雜交技術篩選了水稻幼穗cDNA文庫,獲得了若干潛在互作蛋白編碼基因的eDNA序列。基于本實驗室對OsRacD及其互作蛋白的研究,本論文對已經鑒定的一個負調控

2、OsRacD活性的鳥苷酸解離抑制因子的編碼基因—OsRhoGDI2進行了系列研究,對該基因在水稻育性控制的功能進行了初步鑒定。
　　 采用生物信息學分析,預測和比較了OsRhoGDI2和OsRaeD蛋白的理化特點、修飾位點和亞細胞定位,進而構建了受控于CaMV35S啟動子的與綠色熒光蛋白融合表達的OsRhoGDI2基因的雙元植物表達載體pCAMBIAl302-OsRhoGDI2-GFP,采用農桿菌介導法轉化洋蔥表皮細胞,通過熒光

3、顯微鏡觀察了融合蛋白在活細胞內分布特點,證實OsRhoGDI2和OsRacD具有一些相似的理化特性和翻譯后修飾位點,OsRhoGDI2融合蛋白主要分布在細胞質、細胞膜和細胞核。OsRhoGDI2與OsRacD在蛋白理化特性和胞內分布上存在的相關性提示,OsRhoGDI2蛋白可能在調控OsRacD的胞內分布和活性中發(fā)揮重要作用。
　　 為確定OsRhoGD12基因的功能,借助農桿菌介導法將雙元植物表達載體pCAMBIA1302-O

4、sRhoGDI2-GFP轉化水稻愈傷,經過浸染、篩選和分化,獲得了12株分化苗,經基因組DNA的PCR檢測,獲得7株陽性轉基因水稻。半定量RT-PCR檢測結果顯示,轉基因水稻中OsRhoGDI2基因轉錄水平顯著高于對照,說明OsRhoGDI2基因在CaMV35S啟動子下,能夠在水稻中過表達。表型分析顯示,與對照水稻相比,轉基因水稻的分蘗數和總稻粒數變化不大,而授粉粒數和結實率明顯降低。統計分析顯示,轉基因水稻的授粉率和結實率顯著降低,大