物开花是植物从营养生长转向生殖生长的标志性过程,了解植物开花调控机制可以有效运用到人类经济作物及其他作物的栽培中.竹子开花对于现在我们生产生活的影响日益广泛,并且竹子在我国资源丰富,于人们的日常生活息息相关,所以研究竹子开花中的关键因子对于了解治理竹子的生产非常密切.从植物基因入手探究竹子开花基因中一个重要转录因子SEP3的蛋白表达及与其他基因相关的相互调控作用.开花同源基因作为植物成花方面主要的调节因子,对其在花器官形成分子机制中的作用我们仍然知之甚少.MADS家族基因就是其中重要的同源基因编码的转录因子家族,作用不同的多聚蛋白复合物控制着器官特异性蛋白的表达.在所有类型的花器官的发展中MADS家族的SEPALLATA亚家族在调控植物生长发育的蛋白质相互作用中起着至关重要的作用. 开花同源基因MADS家族的SEPALLATA(简称SEP)亚家族作为植物成花的重要调节因子,也是确定花器官形成的的关键元素.为了调节靶基因的特定结构,SEP蛋白组装成多聚体复合物.但SEP蛋白自身或与其它蛋白是如何组装的,形成什么样的空间复合物是完全未知的.本项目构建了SEP蛋白的原核表达载体,转入大肠杆菌表达菌株经IPTG诱导表达,得到了可溶性目标蛋白.通过亲合性和凝胶层析纯化得到了高纯度的目的蛋白,表达的蛋白通过基质辅助激光解析电离飞行时间质谱MALDI-TOF-MS验证,凝胶阻迟实验表明目的蛋白与启动子特异序列CArG box DNA结合,验证了目的蛋白的活性. SEP蛋白主要有四个结构域组成,分别是MADS盒、I区、C末端、K盒,M盒是一个高度保守的序列特异的DNA结合基元,位于N末端,其中有核定位信号位点.K盒是一个次级保守序列组成的结构,由于其一级结构与角蛋白(Keratin)部分同源,所以取名为K盒,它含有3个α-螺旋组成,具有调节蛋白之间的相互作用.I区位于M盒和K盒之间,对于M盒结合DNA有一定作用,而且对于转录因子形成二聚体也有一定作用,C末端在K盒的下游区域,约30个氨基酸组成的疏水性的非保守区域,其功能可能与形成蛋白复合物有关.本研究前期原核表达了绿竹SEP不同结构域(MIKC)的片段,通过表达筛选及初步试验分析得到SEP蛋白以六聚体或四聚体存在,其中K结构域对形成蛋白多聚体起重要作用.实验结果为后继的结构生物学分析SEP的三维组装及其结构与功能关系,提供了扎实基础.