植物生长发育的过程中，受到多个信号通路的调控，其中，生长素信号通路对植物的生长发挥着重要的作用。另外，当植物受到病原物侵染时，有些调控因子能够调节分别控制其生长和防卫反应的生长素和水杨酸信号通路进行交叉对话。本研究发现，烟草的TTG2蛋白具有交叉调控植物生长和抗病性的作用。　　 1.NtTTG2蛋白调控烟草生长和抗病性　　 烟草Nicotiana tabacum Transparent Testa Glabra2(NtTTG2)基因与烟草表皮毛发育相关，本实验室已从烟草NC89品种中克隆到该基因，GENBANK登录号为FJ795022，全长1379 bp。通过实时荧光定量PCR（Real-time PCR)检测，我们发现，NtTTG2在烟草的各个器官（根、茎、叶、花、果）中都有表达。其中，在茎中表达量最少，在花中表达量最高。而在花的五个时期(S1-S5)中，又在后期（S4和S5）的表达量较高。本实验室在之前的研究中已经成功获得了NtTTG2基因在烟草NC89品种中的沉默植株TTG2iNC4和过表达植株TOTNC1，在此基础上，我们对NtTTG2的功能进行了一系列的研究。通过观察盆栽烟草的地上生长情况和对株高的测定，我们发现，NtTTG2能够促进烟草的生长。Real-time PCR的结果显示，生长素信号传导的标志基因ARF8的表达量在对照植株TCNC，沉默植株TTG2iNC4和过表达植株TOTNC1三个品系中有很大的变化，与TCNC相比，ARF8在TTG2iNC4的叶片中几乎没有表达，在TOTNC1叶片中的表达量却高出同期的TCNC。同时，对这三种不同基因型的烟草接种烟草花叶病毒和大白菜软腐病菌，观察发病情况，发现与TCNC相比，NtTTG2沉默植株TTG2iNC4较为抗病而NtTTG2过表达植株TOTNC1则较为感病。这些实验结果说明烟草NtTTG2能够促进植物的生长而抑制植物的抗病性。　　 2.烟草TTG2蛋白调控ARF8和NPR1的核定位　　 烟草NtTTG2蛋白在结构上的典型特点是具有WD40重复。以前的研究表明WD40功能域在促进蛋白之间的相互作用中发挥着重要的作用。因此，我们推测NtTTG2对ARF8表达量的影响可能是通过互作来实现的。通过双分子荧光互补(BiFC)实验，我们发现，NtTTG2与ARF8并不能发生互作。以TCNC、NtTTG2过量表达的TOTNC1，及NtTTG2沉默的TTG2iNC4为材料，瞬时表达融合了黄色荧光蛋白YFP的ARF8，用激光共聚焦显微镜观察其亚细胞定位，我们发现在TCNC中，ARF8主要定位于细胞质，而在TOTNC1中则主要定位于细胞核。通过在不积累水杨酸的烟草NahG（以三生烟为背景）和NPR1单基因沉默的烟草上进行NtTTG2的沉默，然后接种病原物发现，NtTTG2的沉默可以部分抵消由于NPR1单基因沉默或缺乏水杨酸而引起的抗病性减弱效应（李宝燕，2012）。由此我们推测，NtTTG2是通过抑制水杨酸/NPR1信号通路从而负调控烟草抗病防卫反应的。而BiFC的结果表明，NtTTG2同样不与水杨酸信号通路的关键基因NPR1发生互作，但亚细胞定位的结果表明NPR1在NtTTG2沉默的TTG2iNC4中大量定位于细胞核，同时在NtTTG2过量表达的TOTNC1中基本全部定位于细胞质。说明NtTTG2能够促进ARF8定位于细胞核，同时阻止NPR1进入细胞核从而交叉调控烟草的生长和抗病性。