水稻缺铁上调基因OsDPR和OsSec24的功能分析

【摘要】本文在前人研究基础上,继续研究缺铁上调表达基因OsDPR和OsSec24的功能、定位及其机理。由前人研究结果可知,OsDPR能抑制转基因烟草植株的生长。本论文比较了在相同条件下培养的转基因水稻与野生型(WT)水稻的表型,发现OsDPR同样能使水稻植株矮化。由于ARH1在胞质中发挥作用,因此想要知道OsDPR发挥作用的场所,就要明确它的亚细胞定位。本人将这个基因插入到植物表达载体pBI221上,并将其瞬时转入水稻悬浮细胞制成的水稻原生质体中,通过共聚焦显微镜观察发现,OsDPR定位于细胞核中。再结合OsDPR的生物信息学分析的结果,推测它可能是一种直接参与细胞周期调控的转录抑制因子。由于OsDPR和动物细胞中的抗癌基因ARHl基因非常相似,本人又将OSDPR插入到Hela细胞表达载体HA上,并将其转入Hela细胞当中,想通过与未转化的Hela细胞相对照,看看OsDPR能否同样抑制动物细胞的细胞分裂,但转入Hela细胞后该基因不表达。本文的第二部分研究了OsSec24和OsSPMA2的相关问题。首先,本人将OsPMA2(PM的H+-ATPase)转入了sec24酵母突变体,发现H+-ATPase不能定位于质膜,当把OsSec24转入酵母突变体,也就是恢复突变后,H+-ATPase又能定位于质膜了,说明是COPII的衣被蛋白OsSec24包裹着H+-ATPase.接着,又将这两个基因共同瞬时转入水稻原生质体中,在共聚焦显微镜下观察,发现这两个蛋白确实能够共定位于同一个膜泡中,然后在PM上能观察到OsPMA2-mCherry.最后,本人通过非损伤微测技术测定了转基因水稻根毛、转基因酵母以及转基因水稻原生质体的氢离子流速,均发现转基因的材料比野生型材料的泌氢量高。进一步印证了是OsSec24参与了P型H+-ATPase的膜泡到质膜的膜泡运输途径。
【作者】马爽；
【导师】印莉萍；
【作者基本信息】首都师范大学，细胞生物学，2014，硕士
【关键词】OsDPR；生长抑制；OsSec24；OsPMA2；水稻；

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