N-酰基高丝氨酸内酯(N-acyl-homoserine lactones, AHLs)是革兰氏阴性细菌群体感应系统中的胞间通讯信号分子,近年来的研究发现,AHLs不仅被细菌自身感知,而且也可以被其寄主植物感知,进而调控真核生物的基因表达和细胞反应。我们根据前人的研究成果大胆推测,植物细胞可能通过异三聚体G蛋白信号转导系统对AHLs进行信号转导,从而激活植物胞内相关基因的表达和一系列反应。胞外信号通过与质膜相结合的G蛋白偶联受体和质膜内侧的G蛋白,将信号转导给效应器并产生胞内第二信使,再由后者调节下游效应器及酶活性。已有的研究证据表明,植物细胞中存在GCR1,GCR2两种G蛋白偶联受体,并参与转导植物激素脱落酸的信号转导过程。本课题对拟南芥野生型Col-0,以及G蛋白偶联受体GCR1,GCR2缺失突变体gcr1-1,gcr2-2植株施加信号分子AHLs。培养基中添加1μmol L-1 3OC6-HSL和10μmol L-1 3OC8-HSL可显著促进野生型拟南芥主根生长,但拟南芥G蛋白偶联受体GCR1和GCR2基因缺失突变体gcr1-1和gcr2-2对AHLs处理不敏感;Real Time PCR分析显示,这两种AHLs的处理可以使拟南芥GCR1和GCR2基因表达量上调2~4倍。结果初步表明,G蛋白偶联受体GCR1和GCR2可能参与植物感应细菌信号进而做出根生长响应的信号转导。构建携带GCR1 , GCR2基因的重组农杆菌EHA(pCAMBIA1301-gcr1) ,EHA(pCAMBIA1301-gcr2),用农杆菌侵染法分别对拟南芥野生型Col-0,突变株gcr1-1,gcr2-2进行转基因。用潮霉素筛选转基因成功的拟南芥种子。将GCR1,GCR2基因分别克隆到表达载体pET-28a,构建重组大肠杆菌BL21(pET-28a-gcr1),BL21(pET-28a-gcr2),用0.5M IPTG诱导,SDS-PAGE和Western Blot检测结果表明,GCR2实现了在大肠杆菌中的表达;分别用0.5M,0.8M,1M和1.5M IPTG诱导,SDS-PAGE和Western Blot检测结果表明,未见GCR1在大肠杆菌中的表达。