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赤霉素(Gibberellic acid,GA)是一类非常重要的植物激素,其在调节植物生长和发育方面发挥着关键性的作用。目前已知的GA信号调节因子主要分为两类:一类是GRAS蛋白家族,另一类是O-GlcNAc糖基转移酶SPY,二者均为GA信号的负调节因子。长期以来,GRAS蛋白家族一直被视为转录因子在GA信号通路中发挥作用,但是迄今为止,仍然未能找到GRAS蛋白与DNA结合的直接证据。最新的生物信息学研究进一步向上述假说提出了挑战,即GRAS蛋白不具有转录因子所具备的结构特点,其很可能是GA或其衍生物的甲基转移酶。与此同时,SPY在GA信号通路中的作用机制也仍未可知。本研究以拟南芥GRAS蛋白家族中的SCL31蛋白作为研究对象。首先,构建SCL31重组蛋白的原核表达体系,并分离纯化该重组蛋白,随后对其是否具有GA甲基转移酶活性进行分析;其次,通过筛选得到scl31纯合突变体,并观察其表型变化;最后,检测SCL31蛋白的活性是否受到O-GlcNAc糖基化修饰的调节。实验结果表明,SCL31重组蛋白原核表达体系构建成功,并获得了SCL31重组蛋白。体外酶活实验显示,SCL31蛋白没有表现出GA甲基转移酶活性,但是其具有与活化的甲基供体SAM结合的能力。此外,我们成功筛选出了scl31纯合突变体,通过对其表型进行观察发现,与野生型植株相比,scl31纯合突变体的下胚轴显著增长,这与其为GA信号负调节因子的功能相一致。最后,通过特异性抗体检测实验发现,SCL31蛋白不能发生O-GlcNAc糖基化修饰。综合上述实验结果,我们得出以下结论:(1)拟南芥SCL31蛋白很可能是一种新的SAM结合蛋白;(2)scl31纯合突变体能够表现出与活性GA含量上升相一致的表型变化,即下胚轴明显增长;(3)SCL31蛋白没有发生O-GlcNAc糖基化修饰。本研究对拟南芥SCL31蛋白生理功能进行的探究,将有助于揭示GRAS蛋白家族调节GA信号的分子机制,具有非常重要的理论与应用价值。