论文部分内容阅读
SKP1-Cullin/Cdc53-F-box泛素蛋白连接酶(SCF)在细胞生理进程的各个方面起着至关重要的作用,它与许多重要的调节蛋白结合,使其通过泛素化途径降解,从而调控生物的许多生理代谢.荣莉素调节植物的育性及防御反应,COI1(一种F-box蛋白)是茉莉素信号传导的必需成分.在拟南芥基因组中含有11个Cullin基因(AtCUL),其中AtCUL1蛋白被证明组装成含COI1的SCF复合体.据推测,茉莉素信号主要是通过SCF复合体介导的蛋白泛素化途径进行传导的.为了直接验证这一推测,该研究以AtCUL1的两个等位突变体axr6-1和axr6-2为材料,采用遗传学和分子生物学等方法,从个体水平和分子水平上直接分析axr6突变体对茉莉素的反应,探讨突变AtCUL1基因的表达对茉莉素信号传导的影响,弄清AtCUL1点突变影响茉莉素信号传导的分子机理,分析研究SCF蛋白复合体的两个组件COI1和AtCUL1的双突变体对茉莉素的反应.另外,为了直接证明AtCUL1在泛素—蛋白降解系统中的作用及随后对基因组转录的调控影响,该研究还以axr6纯合突变体为材料,采用Western blot和microarray比较分析AtCUL1点突变后对蛋白泛素化和基因组转录的影响.试验结果表明:AtCUL1对正常的茉莉素反应是必不可少的,AtCUL1的纯合突变体axr6、杂合体axr6/AXR6以及表达突变AtCUL1蛋白的转基因植株都降低对茉莉素的敏感性;axr6突变体可强化coil-2突变体对茉莉素的反应,说明COI1与AtCUL1在茉莉素信号传导中存在遗传相互作用;AtCUL1点突变后突变的AtCUL1蛋白与ASK1蛋白的亲和力降低,从而影响F-box蛋白COI1组装到SCF复合体中.另外还发现AtCUL1突变后,泛素连接蛋白的带型以及基因组的转录水平都发生了很大的变化,这可能是由于所有含AtCUL1的SCF复合体减少所致.