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Regulator of Chromosome Condensation1(RCC1)即动物中的染色质凝集的负调控因子,具有鸟甘酸转换因子(GEF)活性,通过Ran循环影响核质运输的过程来调控细胞周期和生长发育等重要的生物学过程,但是在植物中还未找到RCC1的ortholog蛋白。我们利用反向遗传学的手段对植物中RCC1家族的成员的T-DNA插入突变体进行分析,找到一个发育迟缓的突变体gui-1。该突变体在形态上具有萌发晚、子叶转绿晚、开花晚,整个生命周期延长等特征,但成熟植株的大小和育性并不受到影响。通过细胞分裂周期标记基因(如CycB1:1-GUS)表达模式的检测发现该突变体的细胞分裂周期被抑制在G2/M期,细胞分裂减慢。进一步的研究发现和RCC1一样该蛋白也主要定位存细胞核中,体外实验证实GUI和组蛋白染色质有直接相互作用,但是该蛋白并无RCC1的GEF活性,异源互补实验表明过表达GUI不能互补RCC1功能缺失酵母突变体prp20的表型,酵母双杂试验也证明GUI和拟南芥RAN1、RAN2和RAN3没有直接相互作用。这些结果表明拟南芥GUI与动物中RCC1调控核质GTP/GDP梯度及核质转运功能和作用方式不尽相同,它很可能通过组蛋白来影响染色质的存在状态进而调控植物的生长发育过程。另外,已知细胞分裂周期被抑制是DNA损伤的特征之一,药物处理结果显示gui-1在萌发期和苗期对DNA损伤的药物超敏感,同时,gui-1对抑制修复过程的药物有明显的抗性,说明gui-1体内已经启动了DNA修复过程,而植株缓慢的生长过程是通过将分生区的细胞停滞在G2/M期,进而保证有充足的时间和原料来修复体内存在的DNA损伤。芯片分析结果发现gui-1体内多个ROS合成基因的表达明显上调,ROS的原位染色证实了ROS在gui-1中的积累,而外源添加ROS的抑制剂DPI可以部分解除gui-1中细胞周期的抑制过程,表现在CycB1;1-GUS的积累变少。所以,GUI很可能通过调控染色质的结构负向调控ROS合成基因的表达,从而调控DNA的损伤过程及随后的细胞周期。下一步将使用染色质免疫共沉淀技术对GUI影响的下游基因进行检测,ROS合成基因作为候选基因,将有助于进一步阐明该基因影响植物生长发育迟缓的分子机制。