水稻側根發(fā)育及分蘗相關基因Os02g0198200的初步研究.pdf

1、高等植物的頂端發(fā)育與側生器官的發(fā)生分化是非常重要的生物學問題，同時也關系到一些作物和經(jīng)濟植物的株型建成、收獲器官經(jīng)濟系數(shù)的高低，因而成為近年來植物功能基因組研究中的一個熱點領域。水稻不僅是一種重要的糧食作物，也是研究植物頂端生長和發(fā)育等重要分子生物學問題的模式生物。頂端發(fā)育主要受控于相互牽制與制約的基因、基因與激素之間的平衡關系。
　　 Ca2+作為第二信使在生物體中起廣泛的作用。Ca2+是細胞刺激--反應信號轉導機制中的關鍵信

2、號分子，在生物體響應外界脅迫中發(fā)揮重要作用。響應各種外界刺激（如光、重力、生物的和非生物的脅迫、激素），Ca2+梯度分布在靜止狀態(tài)下是相對穩(wěn)定的，在受到刺激時會發(fā)生變化，Ca2+梯度是Ca2+信號產(chǎn)生的基礎，這樣就產(chǎn)生鈣信號。植物細胞內(nèi)鈣離子濃度的微小變化都可能直接或間接地影響細胞的生理生化活動。作為簡單的金屬離子鈣能調(diào)控眾多的細胞活動，主要是通過胞質(zhì)游離鈣離子的瞬間變化調(diào)控其靶蛋白如鈣調(diào)素、CDPK、鈣調(diào)素相似蛋白和其它手型結構的鈣結

3、合蛋白和無手型結構的鈣結合蛋白這四大類Ca2+受體蛋白，而誘發(fā)一系列下游應答事件。
　　 在我們比較轉hpal基因水稻與它的出發(fā)植株的基因表達時，我們發(fā)現(xiàn)一個被稱作Os02g0198200的差異表達基因，這個基因編碼一個鈣結合蛋白。我們以轉hpal基因水稻與它的出發(fā)植株的cDNA為模板，克隆到包含完整CDS區(qū)的Os02g0198200基因片段，并將此片段連接到表達載體pVec中，獲得了超表達載體pVec-1982，并轉化農(nóng)桿菌E

4、HA105，獲得了包含pVec-1982載體的EHA105/pVec8-1982，以這個菌株轉化水稻R109，獲得了9棵轉基因植物。在觀察植株表型時，我們發(fā)現(xiàn)，在苗期，轉Os020198200基因的植株沒有側根，并擁有大量的分蘗，而而隨著轉基因苗的生長，一些冠根長出側根，并失去了它的全部分蘗，只剩下一根莖。這表明，Os02g0198200基因參與了水稻的頂端發(fā)育調(diào)控，考慮到它同時調(diào)控側根發(fā)育和水稻分蘗，它很可能肯參與了植物激素的調(diào)控。<