擬南芥F-box基因At5g22700功能的初步分析.pdf

1、生物信息學分析表明，At5g22700編碼的蛋白含有保守的F-box，F(xiàn)BD結(jié)構(gòu)域，屬于F-box蛋白家族。應用plantCARE軟件對其起始密碼子上游啟動子進行分析，發(fā)現(xiàn)其啟動子區(qū)域存在大量光和生長素響應元件。目前該基因的功能還未知。本文對At5g22700功能進行初步研究，取得了以下主要研究結(jié)果:
　　首先克隆獲得At5g22700全長和僅含F(xiàn)-box結(jié)構(gòu)域的CDS序列，采用酵母雙雜交和x-gal顯色實驗分析At5g22700

2、蛋白與16個ASK家族蛋白的相互作用，發(fā)現(xiàn)該蛋白的F-box結(jié)構(gòu)域可與ASK家族成員中的ASK4相互作用，說明At5g22700可能以SCF復合體的形式行使功能。
　　再通過Gateway克隆技術、農(nóng)桿菌介導的花序浸染法，獲得了2個過量表達轉(zhuǎn)基因擬南芥株系At5g22700ox-1、At5g22700ox-2。同時從擬南芥TAIR網(wǎng)購買到T-DNA插入突變體，通過鑒定得到純合突變體Salk_060937和Salk_009942。A

3、t5g22700組織特異性分析結(jié)果顯示，該基因在各組織中均有表達，其中根和花中的表達量相對較高，莖中的表達量較低，說明該基因可能在根和花的生長發(fā)育過程中起作用。
　　進一步分析At5g22700基因在光信號通路中的功能，發(fā)現(xiàn)At5g22700基因的轉(zhuǎn)錄表達受藍光抑制，紅光促進，遠紅光無關。觀察不同光下根長變化，發(fā)現(xiàn)僅在藍光下，過表達植株的主根明顯長于野生型。再分析不同藍光光強下主根的變化，發(fā)現(xiàn)光強越強，過表達植株的主根比野生型的差

4、異越大，表明該基因可能存在對藍光特異性反應的現(xiàn)象。而缺失突變體在任何光下都與野生型沒有差別，表明可能存在功能冗余的現(xiàn)象。
　　最后分析At5g22700在生長素信號通路中的功能，發(fā)現(xiàn)隨生長素濃度的升高，抑制了主根的生長，過表達植株比野生型更敏感，光強越弱，抑制作用越明顯。用生長素極性運輸NPA處理，過表達植株比野生型更敏感，受抑制程度明顯大于野生型。鑒定植株內(nèi)PIN1和PIN2的表達量發(fā)現(xiàn)，過表達植株內(nèi)表達量明顯降低，缺失突變體則