水稻抽穗期基因的克隆及HAF1互作蛋白的筛选

发布时间：2017-11-10 22:23

  本文关键词：水稻抽穗期基因的克隆及HAF1互作蛋白的筛选

  更多相关文章： 水稻 空育131 抽穗期 光周期 MutMap HAF1 Ehd1

【摘要】：水稻(Oryza sativa)作为主要的粮食作物,养育了世界上近一半的人口。抽穗期在很大程度上决定着水稻的种植地区与生长季节,是影响水稻产量的关键指标之一。本课题组利用EMS诱变水稻品种空育131获得了一批抽穗期突变体。本研究拟采用MutMap方法定位水稻抽穗期基因,为完善水稻抽穗期调控网络的研究积累遗传材料。此外,Heading date Associated Factor 1(HAF1)为本课题组克隆的重要抽穗期基因,其编码一个含有C3HC4 Ring Finger结构域的E3泛素连接酶。利用酵母双杂交的方法筛选获得一些HAF1的互作蛋白,将对阐明HAF1在水稻成花等调控路径中的功能具有重要意义。本研究取得的主要结果如下:1.从本实验室已构建的空育131甲基磺酸乙酯(EMS)突变体库中鉴定了54份晚抽穗突变体,通过采用与空育131原种杂交的方法配置F2分离群体。目前已观察到8个F2群体出现表型分离且分离比符合3:1,说明这些家系的突变表型均为单个隐性核基因调控。对这些F2群体的突变体DNA pool分别进行全基因组测序,测序数据采用MutMap方法分析,并对分析结果进行验证。结果表明:B741、B12、A114和D599为Ehd1的不同等位突变体,它们在Ehd1基因不同位点存在碱基替换,导致其编码的氨基酸序列发生改变;F345不抽穗的表型是由一个FAT结构域蛋白基因突变所致,该基因第4989位碱基由C变为T,致使其编码的蛋白质第968位的亮氨酸替换成脯氨酸,并且表型和基因型完全共分离;E597和I459两个家系的突变基因均定位于水稻10号染色体上,并分别鉴定出几个候选基因。2.以HAF1(288a.a-667a.a)蛋白为bait,筛选拟南芥转录因子文库。共筛选到13个与水稻HAF1蛋白互作的拟南芥转录因子,通过同源性比对,得到9个水稻中候选的HAF1互作蛋白CIFs。借助酵母双杂交、pull-down、BiFC或Bi LC的方法证明CIF1、CIF2能够和HAF1互作。酵母截短实验进一步证明CIF2与HAF1的互作依赖于CIF2含有HLH domain的C端区域。体外降解实验证明HAF1蛋白能够特异地降解CIF1、CIF2蛋白。酵母双杂交实验验证其它CIFs蛋白与HAF1的互作情况,证明CIF3、CIF5、CIF6、CIF7等在酵母体内能够与HAF1相互作用。
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S511;Q943.2

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