本生煙NbRab8家族基因的分離及功能分析.pdf

1、Rab蛋白是小G蛋白最主要的成員之一，在小泡運(yùn)輸中起重要的作用。Rab8主要調(diào)控高爾基體-質(zhì)膜的囊泡運(yùn)輸。目前，在動(dòng)物中Rab8蛋白的研究成果較多，其分子水平的作用機(jī)理研究較為透徹，而植物中Rab8的研究成果相對(duì)較少。本研究對(duì)本生煙草柱頭表面富集表達(dá)的NbRab8家族的基因進(jìn)行了分離，并采用VIGS技術(shù)對(duì)其功能進(jìn)行了研究。
　　 NbRab8家族有六個(gè)成員，分別命名為NbRab8-1～NbRab8-6，該家族基因的cDNA全長(zhǎng)為

2、651bp，編碼217個(gè)氨基酸殘基。氨基酸序列分析表明，NbRab8-1～NbRab8-6序列同源性非常高，并且都具有小G蛋白家族成員具有的幾個(gè)保守結(jié)構(gòu)特征。系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)分析表明，NbRab8家族與擬南芥RabE家族親緣關(guān)系較近。實(shí)時(shí)定量PCR分析結(jié)果顯示NbRab8-1～NbRab8-6在植物組織中廣泛表達(dá)，尤其在葉片中表達(dá)量較高。亞細(xì)胞定位結(jié)果顯示，NbRab8-1～NbRab8-6定位于細(xì)胞膜和高爾基體。NbRab8沉默植株矮小、頂

3、端優(yōu)勢(shì)消失、側(cè)枝生長(zhǎng)較旺盛、葉片變小、卷曲且有早衰現(xiàn)象。根系不發(fā)達(dá)，其主根長(zhǎng)度進(jìn)僅為對(duì)照的五分之一。生活周期縮短，為對(duì)照的一半左右。沉默植株花器官小且發(fā)育異常，花瓣始終不開(kāi)放直至萎縮，雄蕊完全敗育，雌蕊短小，TRV：0的花粉不能在沉默植株柱頭上正常萌發(fā)，表明沉默植株的柱頭在發(fā)育過(guò)程中存在缺陷。
　　 根據(jù)以上研究結(jié)果，NbRab8家族蛋白可能在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中起到關(guān)鍵的作用，本研究為Rab8家族基因的功能研究提供了新的實(shí)驗(yàn)支