泛素/26S蛋白酶途径是真核生物中最重要的蛋白降解系统。泛素分子首先被连接到需要降解的蛋白质的赖氨酸残基上,然后被26S蛋白酶体识别并降解。整个泛素化过程依次由泛素活化酶（E1）、泛素结合酶（E2）和泛素连接酶（E3）介导完成,其中E3连接酶尤为重要,因其除了连接功能外还具有高度的底物识别特异性。RING（Really interesting new gene）蛋白是E3连接酶家族的重要成员,其种类繁多,功能涉及到植物整个生活史,包括种子的发育、叶片形态建成及花发育等,并且在应答各种生物或非生物胁迫过程中发挥重要功能。迄今为止,拟南芥中已经分离鉴定了多个RING蛋白家族成员,其细胞内功能也不断被揭示,而烟草中仅克隆鉴定了一个影响植株生长发育的C3HC4型RING蛋白。本论文利用分子生物学、生物化学、细胞生物学及反向遗传学等方法对烟草BY-2细胞中一个C3H2C3型RING蛋白NtRCP1（Nicotiana tobacum RING-domain-containing protein1）的功能进行了分析鉴定,相关研究结果对于系统了解RING家族蛋白的生物学功能具有重要的科学意义。NtRCP1是利用裂殖酵母体系筛选出的细胞分裂相关基因。酶活分析表明NtRCPl是一个有功能的E3连接酶,在E1和E2的存在下能够催化泛素形成由高到低分子量梯度条带。在烟草中过量表达NtRCP1能促进植株从营养生长到生殖生长的转换,转基因烟草开花时间提前,而抑制该基因表达能够在一定程度上推迟开花。细胞学分析显示与野生型相比,过量表达NtRCP1的转基因烟草茎顶端中分生组织细胞明显增多,暗示NtRCP1能通过促进细胞分裂参与开花起动所需的形态建成。基因表达分析表明NtRCPl基因在烟草的各个组织器官中均有表达,根中略低,并且其在生殖生长阶段的茎顶端分生组织中的表达量比营养生长阶段明显升高。在BY-2模式细胞中过量表达NtRCP1,分析其在细胞分裂周期中的功能,结果表明提高NtRCP1基因表达水平能促进细胞分裂,究其原因是由于细胞周期进程中的G2期缩短。这些研究结果暗示NtRCP1可能是烟草开花途径的调控因子之一,在烟草从营养生长向生殖生长过渡时期,NtRCP1可能通过泛素化降解某个控制G2至M期转换的靶蛋白,促进茎顶端分生组织的细胞分裂及开花起始相关的形态建成,从而参与对开花时间的调控。此外,由于许多RING蛋白既能参与植物生长发育也能参与应答各种生物或非生物胁迫,而NtRCP1受非生物胁迫诱导表达,因此,对其在应答环境胁迫中的功能进行了初步分析。结果表明在烟草中过量表达NtRCP1能够减缓氧化胁迫伤害,而抑制NtRCP1表达则能增强伤害程度；与野生型相比,过量表达NtRCP1的烟草叶片中叶绿素下降减缓、丙二醛含量升高延缓,并且清除活性氧的抗坏血酸氧化酶活性下降相对缓慢。由此推测,NtRCP1可能通过参与调控抗氧化酶活性来维持逆境下细胞内的活性氧平衡。综上所述,NtRCP1可能是烟草中一个具有双重功能的RING蛋白,在调控植物从营养生长到生殖生长转换以及抵御外界非生物胁迫中发挥作用。相关的研究结果不仅能够为烟草RING家族成员的理论研究增添实验依据,而且可望为烟草耐逆和生长周期调控分子育种提供目标基因。