水稻高温胁迫下表达谱和热激转录因子、热激蛋白反应研究及温度敏感pse突变体的基因克隆与功能分析

来源 :中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所 中国科学院上海生命科学研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lostbridge
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
热激蛋白(Hsps)作为一种分子伴侣可以促进蛋白的折叠,组装,参与蛋白在细胞内的运输和定位,降解或者调节其它蛋白。按照分子量的大小,可以把热激蛋白分成sHSP(小分子量热激蛋白),Hsp70,Hsp90,Hsp100等。热激转录因子(Hsfs)可以促进热激蛋白的表达。热激蛋白和热激转录因子除了在热激下起作用外,还和其它多种非生物胁迫有关,如干旱,高盐和低温胁迫等。为了研究水稻在高温协迫下的反应及Hsfs和Hsps~在胁迫响应中的作用,我们用Affymetrix基因芯片检测了水稻在热激胁迫下的表达谱,并且和公共数据库中水稻在低温,干旱和高盐胁迫后的基因表达谱进行了比较。全基因组的表达模式聚类分析表明热激胁迫和其它三种胁迫区别较大,但是热激蛋白和热激转录因子对四种非生物胁迫都有不同程度的反应,并且反应模式呈现高度的一致,说明热激蛋白和热激转录因子可能在不同的逆境响应通路的相互作用中起非常重要的作用。另外通过比较水稻和拟南芥不同非生物胁迫下的表达谱,发现干旱胁迫对水稻热激转录因子表达的上调作用比对拟南芥的更明显。同时我们也鉴定了一些只对特定非生物胁迫有反应的热激蛋白或者热激转录因子,说明它们在不同胁迫下的功能已经产生分化。   通过筛选ZH11的T-DNA插入突变体库,鉴定了一个温度敏感的水稻突变体,命名为pse(premature senescence mutation)。当种植在大田中时,该突变体在抽穗期出现叶片类病斑(leision mimic),并不断扩大直至叶片枯萎,导致结实率低下,苗期水稻在高温下也会出现明显的类似表型。为深入研究pse突变体,把这个突变体和龙特普进行杂交构建遗传群体,用图位克隆的办法克隆Pse基因。最后我们发现7号染色体上一段区域发生了的倒位,这导致Pse基因上游区域的缺失,使该基因表达下降。在突变体中表达Pse基因,能恢复突变体的表型,证实突变表型是由Pse基因的突变所引起。生物信息学方法的预测结果表明,Pse是一个膜蛋白,在C’端含有二个跨膜区域;在N’端有四个C2结构域,在动物里的研究表明这类蛋白和细胞内膜泡运输有关。我们在水稻中找到了12个类似结构的蛋白,发现植物中这类基因在C2结构域的数目和跨膜结构域的位置上和动物里的同源蛋白有很大差异。说明Pse在植物和动物中功能有了明显的分化。我们进一步通过比较热激后突变体和野生型水稻基因表达谱,揭示了Pse可能的作用途径,为进一步研究Pse的功能打下了基础。
其他文献
冬期混凝土施工应按需要添加适量防冻剂、早强剂等外加剂.骨料不得含有冰雪、冻块.应使用强度等级较高的水泥(42.5及以上),采用较小的水灰比(小于0.55).混凝土搅拌用水须加热
期刊
21世纪是信息化时代,信息成为第一生产要素,人们对于信息的需求不断增长。信息传输的技术不断进步,信息传输的速度和内容量越来越大。光纤通信由于具有极低的传输损耗和极宽的频
试验旨在比较分析南方地区发酵床奶牛舍四个季节舍内环境卫生指标.主要测定了舍内温度、相对湿度、噪音、细菌密度、氨气浓度和温湿度指数等指标并分析了其间的相关性.结果
随着微电子芯片高速度、高密度、高性能的发展,热管理成了微系统封装中的一个非常重要的问题。本文以低温共烧陶瓷(LOW Temperature Co-fired Ceramic,简称LTCC)基板微流道散
BTB家族是类Kuppel锌指蛋白家族中的一种,其家族成员参与生物体许多重要过程。BTBD6(BTB domain containing6)基因是该家族成员之一,该基因定位于人类染色体14号长臂3区2带,由5
探索复杂的非线性电子注-电磁波互作用机理是速调管研究中最为重要的课题之一。一维圆盘模型只考虑到粒子的轴向运动,无法模拟粒子的径向波动并且通常会过高地估计速调管的效
学位
创意+互动,创造媒体的最佳价值——德高南京地铁创意案例当今世界信息日趋饱和,消费者每天都被海量的信息包围,品牌如何另辟蹊径有效地吸引其目标受众变得前所未有的重要,为
精密同步系统是ICF诊断控制系统的重要组成部分,用以实现不同高速物理论断设备的同步触发。一般的同步延时设备输出脉冲晃动大,延时调节精度低,很难满足诊断实验的具体需求。
γ-aminobutyric acid(GABA)是中枢神经系统中主要的抑制性递质。它也广泛分布于哺乳动物的生殖系统中,包括睾丸,精浆,附睾,输精管和输卵管。以往实验表明睾丸和精子中存在GABA转
热电材料基于塞贝克和帕尔贴效应可直接进行热能和电能的转换,无噪声,无污染,具有广泛的应用前景。理论以及实验证明,一维结构的硅(Si)纳米线相比于体Si结构具有更高的塞贝克系数