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文档分类:高等教育

拟南芥g蛋白信号转导调节蛋白(atrgs1)n-末端、c-末端结构域在葡萄糖和aba介导信号转导途径中作用.pdf


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拟南芥g蛋白信号转导调节蛋白(atrgs1)n-末端、c-末端结构域在葡萄糖和aba介导信号转导途径中作用.pdf
文档介绍:
拟南芥G蛋白信号转导调节蛋白(At_RGSl)N.末端、C.末端结构域在葡萄糖和ABA介导的信号转导途径中的作用l 拟南芥G蛋白信号转导调节蛋白(AtRGSl)N一末端、C.末端结构域在葡萄糖和ABA介导的信号转导途径中的作用研究生:董婷导师:梁建生教授摘要本研究以拟南芥野生型Col—O、突变体rgsl-2、过表达35S:RGSl-N,35S:RGSJ,C为材料,通过突变体分析、转基因植株构建等技术,用分子生物学、生物化学等方法研究了 AtRGSl蛋白N一末端、C一末端结构域在拟南芥葡萄糖和ABA信号转导途径中的作用。取得了以下主要研究结果: 1、采用TOPO克隆的方法构建了35S:RGSl-N,35S:RGSl一C过表达转基因植株。克隆了AtRGSl基因N一末端、C一末端eDNA,通过TOPO克隆构建了CaMV 35S为启动子,GFP为报告基因,含有融合基因35S:RGSl-N-GFP、35S:RGSl.C-GFP的植物表达载体。利用根癌农杆菌浸染转化法将35S:RGSl-N-GFP、35S:RGSl一C-GFP融合基因导入突变体rgsl-2植株,‘经过抗生素筛选、根部荧光观察和觎P基因PCR鉴定,获得了转化成功的阳性植株。 2、运用突变体分析技术研究AtRGSl蛋白N.末端、C一末端结构域在拟南芥葡萄糖和 ABA信号转导途径中的作用及其调节机理。结果表明: (1)rgsl-2种子萌发对葡萄糖的抑制作用不敏感,而35S:RGSl-N,35S:RGSl.C种子表现为超敏感,其中35S:RGSl-N种子最敏感。四基因型种子萌发对甘露糖的抑制作用未表现出差异。表明这种抑制作用与糖的渗透胁迫无关,而是由葡萄糖介导的信号转导途径引起的。己糖激酶抑制剂NAG处理削弱了甘露糖对种子萌发的抑制效应,而对葡萄糖抑制萌发没有影响,表明葡萄糖抑制种子萌发不依赖于已糖激酶途径。(2)rgsl-2种子萌发对ABA低敏,而35S:RGSl-N,35S:RGSl,C种子表现为超敏感, 其中35S:RGSl-N种子最敏感。表明过表达AtRGSI-N,AtRGSl.C能互补rgsl.2的ABA不敏感性表型,增加了种子对ABA的敏感性。(3)葡萄糖与ABA共处理结果显示葡萄糖与ABA对种子萌发的抑制作用存在叠加效应。Fluridone与葡萄糖共处理结果显示Fluridone能降低葡萄糖抑制种子萌发的效应。表明葡萄糖是通过增加内源ABA含量来抑制萌发的。(4)rgsl,2幼苗主根显著长于Coi,而35S:RGSl-N,35S:RGSl一C主根显著短于Col、扬州大学硕士论文 rgsl-2。rgsl-2、35S:RGSl-N和35S:RGSl一C主根生长对葡萄糖和ABA的应答表现出相同趋势,即rgsl.2敏感性最低,其次是35S:RGSl,C,35S:RGSl-N敏感性最高。表明AtRGSI 基因突变和过表达改变了代谢糖和ABA调节作用的敏感性。(5)植株水平,rgsi.2离体叶片失水速率显著快于Col,而35S:RGSl-N,35S:RGSI—C 显著低于Coi。表明过表达AtRGSl-N、AtRGSl.C能降低植株叶片失水速率,增强耐旱性。(6)干旱胁迫条件下,rgsl,2水势显著低于Col,而35S:RGSl-_IV,35S:RGSl.C水势显著高于Col、rgsl-2。表明rgsl-2保水能力较弱,而35S:RGSl-N,35S:RGSl。C具有较强的保水能力,在干旱胁迫下能够保持较高的叶片水势。相应地,Col、rgsl-2叶片ABA含量较低,而转基因株系35S:RGSl-N,35S:RGSJ—C叶片ABA含量显著高于Col、rgsl。2。表明过表达AtP,.GSlN一末端、C.末端结构域增强了拟南芥应对干旱胁迫的能力。关键词:拟南芥,AtR.GSl蛋白,结构域,突变体,脱落酸,糖,转基因植株拟南芥G蛋白信号转导调节蛋白(AtRGSl)N.末端、C.末端结构域在葡萄糖和ABA介导的信号转导途径中的作用3 Functional Analyses ofN--terminal Domain and C·-terminal Domain ofRegulator ofGprotein Signaling(RGS)Protein inGlucose and ABA Signaling inArabidopsis ThaHana Postgraduate:Ting Dong Supervisor:Prof.Jiansheng Liang ABSTRACT The regulator ofG—proteinsignaling(RGS)proteins,recently identifiedinArabidopsis thaliana (named asAtRGS 1),has apredicted seven-transmembrane structure as wellas allRGS box with GTPase—accelerating activity.Specific structure determines plexfunctions.The rolesoftwo domains ofAtRGS proteins in D—Glucose andABA signaling inArabidopsis were investigated in thepresent study,using seeds thatcarries anullmutationinthe AtRGSl geneandoverexpress thegenes encoding two domains ofAtRGSl,named rgsI一2,35S:RGSI-N and 35S:RGSl一c, respectively,with differentapproaches such asbiochemistry and molecular biology.The main results wereasfollows: The 35S:RGSl overexpression system Was constructed by TOPO cloning.N-terminal and C—terminal cDNA of AtRGSl Was firstcloned intoTOPO vector respectively,then subcloned intobinary vector thatcarrying CaMV 35S promoter and GFP reporter.Fusion genes 35S:RGSl-N-GFP and 35S:RGSI—C-GFP were introduced into rgsl-2 plant by Agrobacterium—mediated Transformation.Trans一35S:RGSI-N andtrans-35S:RGSl一C plants were scr
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  • 时间2016-03-21