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细胞分裂素对植物的生长、发育、细胞的分裂和分化、顶端优势、衰老、种子萌发、逆境胁迫的响应和氮代谢起着重要的作用。细胞分裂素主要在细胞分裂旺盛的组织产生,经过运输在植物的各个组织起作用。已经报道拟南芥存在AtENT和AtPUP这两个运输细胞分裂素的基因家族。对AtPUP的研究主要集中在其转运速率和底物选择性上,而对拟南芥生长发育方面的影响却未见报道。水稻是世界上重要的粮食作物之一。在水稻中只有OsENT基因家族被报道过可以转运细胞分裂素,PUP型基因家族还未见相关的研究报道。本文通过拟南芥中AtPUP基因家族氨基酸的序列比对,在水稻中筛选出一个具有12个成员的OsPUP基因家族。在对OsPUP家族12个成员进行生物信息学分析的同时对其中一个命名为OsPUP7的成员的功能进行了深入的研究。首先对OsPUP家族12个成员分析发现这些成员都有着较强的时空表达特异性。在水稻植株的不同组织和发育阶段,表达量变化较大。并且成员都具有较为保守的跨膜序列,多数成员具有10个跨膜结构。为了进一步研究该家族对植物生长发育的影响,从RMD获得了成员OsPUP7的T-DNA插入突变体(03Z11BF84),通过对突变体的共分离检测和突变体中的新转录本的序列分析发现新的转录本在突变体中起着显性负性作用。我们在检测OsPUP家族、ARR家族、CKX家族和IPT家族在突变体和对照植株中的表达差异的同时,完成的逆境胁迫和激素处理后OsPUP7表达量检测结果显示该基因表达会受到逆境和激素的诱导。根据上述表达量检测结果,对突变体进行了室内非生物逆境胁迫、激素处理和田间的干旱胁迫,结果显示OsPUP7基因在水稻的非生物逆境胁迫和激素响应中起作用。通过对突变体和对照植株未成熟种子和叶片中的细胞分裂素含量的测量,发现在突变体的未成熟种子中细胞分裂素含量较对照高,可能是OsPUP7突变体中新转录本转运功能丧失导致了突变体中细胞分裂素的积累。通过荧光定量PCR和GUS染色检测了OsPUP7成员的表达谱,显示其主要在维管束组织、幼穗和未成熟种子中表达量较高,与其转运的功能相符合。我们还通过OsPUP7转化酵母fcy2突变体的功能互补实验验证了OsPUP7转运咖啡因的功能。