论文部分内容阅读
ABA(absicsicacid)是一种经典的植物激素,调节植物体内多种生理过程,并在植物响应环境胁迫中起着重要的作用。Ca2+作为ABA信号转导途径中重要的第二信使,需要与受体蛋白结合将信号传递至下游,而CaM作为植物中重要的Ca2+受体蛋白其本身并不具有活性,其介导的信号通路及相关生理反应均通过钙调素结合蛋白(CaMBPs)来实现。CaMBPs成员之一的Ca2+/CaM依赖型蛋白激酶(CCaMK)已经被证实是脱落酸(ABA)信号转导中的一个重要组分。水稻中OsDMI3(CCaMK)被证实参与ABA诱导抗氧化防护途径。然而OsDMI3在这一过程中的作用机制仍有待阐明。阐明ABA信号途径中OsDMI3互作蛋白对于阐明CCaMK在植物应答胁迫反应中的作用机制是十分重要的。本实验前期以OsDMI3为诱饵,利用酵母双杂筛选水稻叶片cDNA文库,筛选出多个与OsDMI3互作的蛋白。酵母双杂交系统存在较高的假阳性,因此本文调查三个筛选出的OsDMI3互作蛋白OsUGD,OsBIP130,OsRab5a与OsDMI3互作的真实性,以及其在ABA诱导的抗氧化防护中的作用,主要结果如下:通过双分子荧光互补(BiFC)、免疫共沉淀(CoIP)、GST-pulldown实验验证了OsDMI3与OsUGD、OsRab5A确实存在相互作用,通过BiFC与CoIP实验验证了 OsDMI3与OsBIP130互作的真实性;检测ABA处理的水稻中Os UGD,OsBIP130,OsRab5a基因的表达,发现OsUGD表达量在外源ABA处理60min时出现峰值,OsBIP130表达量在30min和90min时出现双峰,OsRab5A表达量在30min时出现峰值。利用原生质体瞬时表达体系,瞬时干扰OsUGD和OsBIP130,发现OsUGD和OsBIP130瞬时沉默均能阻碍ABA信号中的抗氧化防护酶SOD和CAT的酶活性的上升。说明OsUGD和OsBIP130可能参与了 ABA诱导的抗氧化防护途径。而瞬时沉默OsRab5A并不十分明显的影响ABA信号途径中SOD和CAT的酶活性的变化。说明OsRab5A可能不参与ABA诱导的抗氧化防护途径。本文验证了 OsDMI3与靶蛋白OsUGD、OsBIP130和OsRab5A相互作用的真实性,并确定水稻叶片中OsUGD,OsBIP130和OsRab5A均受ABA诱导上调。利用水稻原生质体瞬时沉默体系,发现OsUGD、OsBIP130参与ABA诱导的抗氧化防护途径,而OsRab5A可能并不参与其中。这一系列的工作为进一步鉴定ABA信号途径中OsDMI3下游靶蛋白并阐明相关信号通路奠定了基础。