拟南芥EXO70B家族蛋白调控生长素极性运输的初步研究

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植物激素生长素几乎调控着植物生长和发育的所有方面。极性生长素的运输是通过生长素外运载体PIN介导的,PIN蛋白在质膜上极性定位。在整个发育过程中生长素能够快速的调控基因转录,主要是通过快速调控Aux/IAA蛋白的水平。胞吐是植物中一个非常重要的过程,胞吐被胞吐复合体所介导,胞吐复合体由8个亚基组成,其中包括EXO70。在拟南芥中EXO70包含有23个成员。我们获得了一个T-DNA插入的功能缺失型突变体exo70B1-3。通过对突变体的转录水平的检测,突变体中的转录水平明显降低。exo70B1-3突变体在拟南芥植株中有着明显的表型,与野生型相比,在幼苗期侧根数目较多。在侧器官中表达,响应生长素的基因LOB在突变体根中的转录水平明显升高。突变体的莲座叶较小且发黄,向地性加快。在不同浓度的NAA处理实验中,突变体表现出主根抑制率较大,LOB的转录水平发生紊乱。突变体根中的DR5::GFP明显增强,这暗示着突变体内生长素水平发生紊乱。PIN2是生长素极性外运蛋白,极性定位在质膜的顶端,突变体内的PIN2循环迟移。可能是突变体exo70B1-3可以影响PIN蛋白的极性定位,从而进一步影响生长素的转录调控,影响植物的生长发育。通过酵母双杂实验发现EXO70B1,EXO70B2与Aux/IAA互作,其中包括IAA2,IAA5,IAA17,IAA18等Aux/IAA蛋白。通过蛋白截短进一步发现EXO70B1,EXO70B2可与Aux/IAA的功能域IV相互作用,且Aux/IAA是与EXO70B1的N端相互作用的。通过GUS染色发现EXO70B1,EXO70B2和IAA5组织特异性相似,进一步增强它们之间互作的可能性。通过LUC荧光进一步验证蛋白之间的互作关系。
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