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bHLH转录因子是真核生物蛋白质中的一个大家族,其成员在动植物界行使着多种重要的功能。目前,植物中还有许多bHLH转录因子家族成员的功能仍不清楚。为了探究bHLH转录因子对水稻生长发育的影响,本研究特选取水稻bHLH转录因子Oa11g39000,采用合成型转录因子的基因工程手段对该转录因子的功能进行了初步研究。具体研究结果如下：(1)生物信息学分析发现,转录因子Oa11g39000含有1个典型的HLH结构域,而不含有basic结构域,表明该转录因子属于非典型的bHLH转录因子蛋白家族成员。启动子序列分析发现,Oa11g39000编码基因的启动子区域含有ABA,GA和IAA等多种激素应答元件(2)酵母双杂交和X-gal显色实验发现,转录因子Oa11g39000可以形成同源蛋白聚合体。随机结合位点筛选实验发现,转录因子Oa11g39000可以与DNA结合,并且其结合位点初步确定为TT/CG/CACC/GT/C。(3)经NaCl,PEG6000和各种激素对野生型水稻Kitaake处理,并对Oa11g39000基因表达量进行分析检测发现,该基因表达量在IAA处理时变化最显著,说明该基因可能参与了对生长素的响应途径。对水稻幼苗期和抽穗期Oa11g39000基因的组织表达模式分析发现,Oa11g39000基因主要在叶片和根中表达,推测该基因可能在叶和根的发育调控中起作用。(4)构建了Ubi::EAR-Oa11g39000,35S::Oa11g39000和ProOa11g39000::GUS重组质粒,并通过农杆菌侵染水稻愈伤组织得到了相应的转基因株系。经DNA和RNA水平的分子鉴定,筛选出2个Os11g39000转录功能抑制型的阳性转基因株系Ubi::EAR-Oa11g39000-10和Ubi::EAR-Oa11g39000-11。通过水培实验发现,Ubi::EAR-Oa11g39000相对于野生型根长更短,表现为明显的根部发育缺陷,表明Oa11g39000在水稻根的发育中起调控作用。(5)使用IAA对野生型和转录功能抑制型转基因植株Ubi::EAR-Oa11g39000进行处理,发现转基因植株对高浓度的IAA不敏感,说明抑制Oa11g39000的转录活性会导致水稻对生长素的应答受损,并且该转录因子在生长素的信号转导途径中有重要作用。Q-PCR分析进一步发现,转基因植株内生长素合成和信号转导相关基因OsYUCCA1, OsYUCCA4, OsARF23和OsARF24的表达量显著上升,而生长素极性运输相关基因OaPIN1b和OaPIN2的表达量几乎没有变化。该结果进一步说明,Oa11g39000的功能缺陷可能影响了生长素的合成和信号的传导,而对于生长素的极性运输几乎没有影响。以上结果初步说明,转录因子Os11g39000参与了水稻生长素的合成和信号传导的调控,特别是在水稻根部发育调控中起到重要作用。