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乙烯作为一种植物激素，影响植物各种生理代谢过程。近年来，人们在拟南芥(Arabidopsisthaliana)中分离出几类与乙烯反应相关的突变体，包括乙烯不敏感突变体(ethylene-insensitive，EIN)、抗乙烯突变体(ethylene-resistant，ETR)和组成型“三重反应”突变体(constitutivetripleresponse，CTR)等，对这些突变体的研究使人们更加深入的了解到乙烯信号途径对植物发育等方面的影响。乙烯受体是植物体内一类感受和传递乙烯信号的蛋白，植物组织成熟、衰老等过程与乙烯信号传导途径及乙烯受体相关。乙烯受体广泛参与植物生长发育及各种逆境胁迫反应的调控，在植物应对环境刺激中发挥了非常重要的作用。目前对乙烯信号途径及乙烯受体的研究主要集中在拟南芥、番茄和烟草等模式植物中，但对大豆相关基因的研究还较少。
本研究通过同源克隆的方法，根据拟南芥的已知乙烯受体序列(AtERS1，AtETR1，AtETR2和AtEIN4)从大豆基因文库中找到8个同源基因(GmERS1-1，GmERS1-2,GmEIR1-1,GmETR1-2,GmETR2-1,GmETR2-2,GmEIN4-1和GmEIN4-2)，对这8个大豆乙烯受体基因的序列进化关系，表达特性，相关信号途径进行了系统研究。主要研究内容及相关结果如下：
植物乙烯受体基因进化树分析结果表明乙烯受体被分为两个亚家族Ⅰ和Ⅱ，每一个亚家族被进一步分为4个组。对拟南芥和大豆中乙烯受体蛋白结构进行分析，结果表明在亚家族Ⅰ中，大豆和拟南芥的乙烯受体具有类似的蛋白质结构，而在亚家族Ⅱ中，大豆和拟南芥的乙烯受体蛋白质结构存在一定的差异。通过Real-TimePCR方法对不同非生物胁迫条件下（茉莉酸甲酯、乙烯利、脱落酸、高盐、干旱、低温和伤害）拟南芥和大豆的乙烯受体的基因表达特性进行了分析，结果显示每个乙烯受体基因表达模式都不相同，通过比较大豆与拟南芥同源基因的表达特性，发现拟南芥中EIN4基因对乙烯处理表现为下调，而大豆中每个小组中都有一个受体基因对乙烯反应下调：另外，AtETR1和所有的大豆受体基因表达受到盐胁迫的抑制。蛋白结构分析显示乙烯受体具有跨膜域，亚细胞定位结果证明乙烯受体定位在质膜上。
为了研究大豆乙烯受体相关信号途径，据相关报道，从大豆中克隆TPR(tetratricopeptiderepeatprotein)蛋白GmTPR，并通过BiFC和酵母双杂交实验证明GmTPR蛋白与GmERS1-1、GmERS1-2和GmETR1-1能够相互作用。已知大豆中抗逆相关转录因子GmDREB5能够与GmTPR互作而与GmERS1-1和GmERS1-2无互作关系，通过使用三杂交载体在酵母体内在证明TPR存在时这两个乙烯受体与GmDREB5可互作，实验说明GmTPR可以介导乙烯受体和其他蛋白互作，从而将乙烯信号向下游传导。
综上，通过对大豆乙烯受体的初步研究，明确乙烯受体除了参与乙烯反应外还参与其它逆境、激素响应等信号途径，同时发现了大豆乙烯信号途径的新的机制，为研究大豆的乙烯信号途径打下了基础。