水稻OsRLK1基因的克隆与生理功能的初步研究

论文摘要

受体类蛋白激酶(RLKs)在植物中是一个非常重要的信号调节因子。它对外界刺激产生响应,其结构包括一个胞外受体域,一个跨膜域和一个胞内的蛋白激酶域。我们克隆了一个水稻受体类蛋白激酶基因,记为OsRLK1。为了进一步研究OsRLK1的功能,我们构建了OsRLK1的敲除和增强材料。同时还构建了OsRLK1启动子接GUS报告基因的转基因材料,从组织学水平和解剖学水平研究OsRLK1的表达模式。OsRLK1是水稻中的一个植物受体蛋白激酶基因,编码了一个LRR—RLK。其蛋白定位在细胞膜上,主要在地下根组织中表达,同时在雄蕊和胚中也有表达。OsRLK1基因受局部硝酸盐与细胞分裂素的诱导。但对OsRLK1干涉和超表达的转基因苗进行局部硝酸盐诱导和细胞分裂素处理都未产生与野生型不同的反应,说明作为一个多基因家族的成员,OsRLK1基因的功能在水稻中可能是冗余的。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语
• 第1章 文献综述
• 1.1 植物受体类蛋白激酶及其进化
• 1.2 受体蛋白激酶在植物与动物中的异同
• 1.2.1 RLKs的结构和种类
• 1.3 类受体蛋白激酶的生物学功能及其信号传递途径的研究
• 1.3.1 RLKs的生物学功能
• 1.3.2 RLKs信号传递途径的研究
• 1.4 氮对植物生长的重要性
• 1.4.1 氮素的重要作用及其在植物中不同的存在形式
• 1.4.2 硝酸盐和根系生长
• 1.5 课题的提出和研究背景
• 第2章 OSRLK1基因的克隆与结构分析
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 OsRLK1基因3’端的获得
• 2.2.2 OsRLK1蛋白序列与家族分析方法
• 2.2.3 OsRLK1基因全长cDNA克隆的方法
• 2.3 实验结果
• 2.3.1 3'-RACE获得了 OsRLK1的3'端
• 2.3.2 OsRLK1蛋白编码了一个 LRR-RLK
• 2.3.3 LRR家族 RLKs的亲缘分析
• 2.4 讨论
• 第3章 OSRLK1表达模式及初步功能研究
• 3.1 实验材料
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 POsRLK1::GUS载体的构建
• 3.2.2 OsRLK1干涉表达载体的构建
• 3.2.3 35S::OsRLK1表达载体的构建
• 3.2.4 35S::OsRLK1 gene::GFP融合载体的构建
• 3.2.5 35S::OsRLK1 gene::GFP在洋葱表皮的瞬时表达
• 3.2.6 制备电转化农杆菌感受态菌体
• 3.2.7 电转化（Electroporator 2510,EPPENDORF）
• 3.2.8 PCR检测阳性克隆
• 3.2.9 水稻转基因
• 3.2.10 POsRLK1::GUS转基因植株GUS染色分析
• 3.2.11 组织石蜡切片
• 3.2.12 OsRLK1干涉与35S::OsRLK1转基因植株RT-PCR鉴定
• 3.2.13 OsRLK1干涉与35S::OsRLK1转基因植株表型实验
• 3.2.14 OsRLK1对激素的反应
• 3.3 实验结果
• 3.3.1 POsRLK1::GUS转基因苗 GUS染色及切片分析结果
• 3.3.2 OsRLK1蛋白的细胞定位
• 3.3.3 OsRLK1干涉与35S::OsRLK1转基因植株的鉴定
• 3.3.4 OsRLK1干涉与35S::OsRLK1转基因植株的表型实验
• 3.3.5 OsRLK1对不同激素的反应
• 3.4 讨论
• 参考文献
• 硕士在读期间发表论文: