论文部分内容阅读
高等植物的开花过程是一个复杂的过程,期间受到众多因子的调控,如CO、FT、API等。而其中FT和AP1两个基因在整个开花过程中起着至关重要的作用,近几年的一些研究表明刀基因产物(mRNA或者蛋白)可以通过长距离运输到茎尖,并且在茎尖中可以和FD形成复合物调控AP1等的表达,进而控制开花。本实验室王伟等人通过实验证明FT蛋白和FT mRNA都是开花素的主要成份,它们二者需要协同运输,单独的FT蛋白或者FT mRNA都不能进行长距离运输,并且内质网可能参与到了FT蛋白和FT mRNA的共同运输过程。本研究进一步研究FT蛋白和FT mRNA在内质网上的定位,以及FT是怎样调控AP1蛋白质的稳定性。
首先,本研究以热激诱导FT表达的转基因植株HSP:HA:FT:3UTR ft-10为对象,利用蔗糖密度梯度离心的方法来研究FT蛋白和FT mRNA在细胞中的定位,结果表明FT蛋白和FT mRNA均定位于内质网。在此基础上,本研究进一步用各种高盐、强碱等试剂来处理提取的微粒体,然后检测FT蛋白和FT mRNA的分布,发现高盐、强碱都不能使FT蛋白从内质网膜上解离,证明FT蛋白定位在内质网腔中;而FT mRNA在强碱处理后即被解离说明FT mRNA定位于内质网外侧。所以,FT蛋白和FT mRNA很有可能足通过内质网,协同运输到茎尖诱导AP1的表达而促进开花。本实验进一步证明FT可以调控AP1蛋白的稳定性。在35S:AP1:HA转基因拟南芥植株中可以检测到AP1:HA蛋白,但是杂交到ft-10突变体背景中后却检测不到超表达AP1:HA蛋白的积累。利用泛素化抗体进行检测发现AP1蛋白可以被泛素化,因此FT有可能调控AP1蛋白通过泛素蛋白酶体途径。本研究进一步对AP1蛋白进行了不同区域的突变,发现只有当AP1蛋白的MADS-box区域被删除后,超表达的AP1蛋白才能在ft-10背景中积累起来,因此,MADS-box是AP1蛋白泛素化的区域。