核糖体是细胞中一种不具有细胞膜、负责蛋白质合成的细胞器,广泛存在于各种生物的各个细胞组织中。每个核糖体都由一个小亚基与一个大亚基共同构成,大、小亚基都是以rRNA为骨架,各种核糖体蛋白再以非共价键的形式与rRNA结合。核糖体蛋白的数量多且种类丰富,并且不同物种、不同种类核糖体上的核糖体蛋白之间存在差异。而作为组成核糖体的重要元件,核糖体蛋白的缺失会一定程度上影响核糖体的功能,而重要核糖体蛋白的缺失则会导致细胞内生命活动的紊乱、器官的畸形,甚至生物体的死亡。植物细胞中同源家族核糖体蛋白都是由两个或两个以上的基因编码,而这些同家族基因编码的核糖体蛋白有的在功能上冗余,有的却执行不同的功能。核糖体蛋白L23也拥有两个编码基因,即RPL23AA和RPL23AB基因,但目前这两个基因编码的核糖体蛋白L23A和核糖体蛋白L23AB在功能上的差异性还未有报道。本研究以模式植物拟南芥为材料,对核糖体蛋白L23家族的功能进行探究。根据RPL23AA和RPL23AB基因序列及其蛋白序列的比较,发现这两个基因的序列和编码的氨基酸都极其相似;通过观察纯合突变株rpl23aa、rpl23ab、杂合双突变株RPL23AB/rpl23ab,RPL23AA/rpl23aa的表型,发现突变RPL23AA基因会导致植物多个器官的畸形,而突变RPL23AB基因对于植物的生长影响不大,说明RPL23AA基因在调控植物生长上占据主导地位。此外,若这两个基因同时发生突变,植物的营养生长和生殖生长都将受到严重的影响,说明核糖体蛋白L23家族对于植物的正常生长发育比较重要;分别用pRPL23AA:RPL23AA、pRPL23AB::RPL23AB和pRPL23AA:RPL23AB构建的载体回补纯合突变株rpl23aa,发现纯合突变株rpl23aa的表型都能够恢复成野生型,说明RPL23AA和RPL23AB基因所编码的蛋白在功能上冗余,且RPL23AA和RPL23AB基因的启动子并不是造成纯合突变体rpl23aa和纯合突变体rpl23ab之间表型差异的原因;以11天幼苗和花序为GUS染色材料,分别用pRPL23AA::GUS,p RPL23AB::GUS构建的载体探究RPL23AA和RPL23AB基因在组织中的表达差异,对比各个GUS染色结果,发现RPL23AA和RPL23AB基因在植物的各个组织(包括根、茎、叶及花序)中均有表达,表明核糖体蛋白L23家族参与植物各个组织中的生命活动。