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组蛋白分子伴侣是维持染色质结构的关键因子,在基因表达、DNA重组和修复等几乎所有涉及到DNA的细胞过程中起着重要作用。毛竹(Phyllostachys edulis)为禾本科(Gramineae)刚竹属(Phyllostachys)散生竹种,是我国种植面积最广的竹种、具有良好的生态和经济价值。随着基因工程的发展以及现代分子育种的需要,从分子水平对毛竹的生长机理进行研究有重要意义。拟南芥是植物生物学研究中应用最广泛的模式植物,本研究以拟南芥和毛竹作为研究对象,运用现代分子生物学实验技术以及生物信息学分析方法探索拟南芥和毛竹中组蛋白分子伴侣NRP2的功能。前人的研究表明NRP2在诸多的染色质相关的生物学过程中扮演至关重要的作用,因此,开展组蛋白分子伴侣NRP2的研究具有特殊意义。本研究运用生物信息学方法对拟南芥和毛竹中NRP2同源蛋白进行了分析,克隆了NRP2在拟南芥和毛竹中的同源基因(AtNRP2,PhNRP2)并分别构建了遗传转化载体。利用根癌农杆菌介导的遗传转化方法将上述2个载体对拟南芥单基因缺失突变体nrp2-2以及双基因缺失突变体nrp1-1 nrp2-2进行了遗传转化,最终获得T3纯合互补转基因家系。通过表型观察以及western blot、IP、IP_MS以及IF等生物学实验对拟南芥和毛竹组蛋白分子伴侣NRP2的功能进行分析研究。生物信息学分析显示PhNRP2基因与AtNRP2基因高度同源,两者核苷酸序列相似性为70%,利用DNAMAN 8软件对NRP2蛋白进行了系统进化树分析,结果显示:不同物种的NRP2蛋白序列的长度均相似(约240个氨基酸),并且它们在氨基酸序列上高度保守。通过蛋白结构域分析显示PhNRP2与AtNRP2所含结构域相同,推测这两个蛋白的功能相似,属于NAP超级家族组蛋白伴侣蛋白。表型分析显示拟南芥双突变体植株nrp1-1 nrp2-2具有明显的早花表型,而在AtNRP2转基因植株(nrp1-1 nrp2-2背景中)的开花时间与野生型一致,未出现早花表型;PhNRP2转基因植株(nrp1-1nrp2-2背景中),也未出现早花表型,表明AtNRP2和PhNRP2都可以回复拟南芥nrp1-1 nrp2-2双突变体的表型,并且它们互为同源蛋白。为检测转基因拟南芥中NPR2的表达情况,进行了 Realtime PCR与western blot实验,结果显示:AtNRP2转基因植株(nrp2-2和nrp1-1nrp2-2背景中)NPR2的表达量已回复或略超过野生型的表达水平。进一步利用互补植株(nrp2-2背景,NRP2-9-Myc转基因纯合植株)进行免疫荧光分析,结果显示NRP2蛋白主要位于细胞核中的染色体上。另外利用互补植株进行了免疫沉淀实验以筛选到在体内与NRP2相互作用的蛋白,沉降后样品的银染结果显示,相对于野生型对照,实验组中有着多个可见的特异性条带。再进行质谱分析其相互作用蛋白,通过与野生型蛋白数据比对,共找出70个与NRP2蛋白特异结合的互作蛋白,在翻译、代谢、基因表达调控等过程中起到重要作用。本人的实验结果证明拟南芥NRP2在植物体内的多种细胞过程中扮演着重要角色,我们同时鉴定到多个潜在的蛋白相互作用,进而推测毛竹NRP2蛋白也有同样的作用,为进一步研究组蛋白分子伴侣NRP2及其功能奠定了基础。