受油菜素内酯调控的水稻幼苗地上部膜蛋白的鉴定及功能分析

摘要 : 油菜素内酯(brassinosteroids, BRs)对水稻株高、叶夹角等重要农艺性状具有明显的调控作用, 鉴定水稻中受BR调控的蛋白质对揭示BR调控水稻生长发育特定生化过程的潜在机制具有重要的意义。该研究以日本晴水稻(Oryza sativa L. ssp. japanica cv.Nipponbare)为研究材料, 用明显影响水稻地上部生长的BR浓度处理, 提取地上部膜蛋白, 经双向电泳及质谱分析, 鉴定到7个受BR调控的蛋白质: 光系统II稳定因子HCF136、PMRP(putative membrane relatedprotein, gi|113565516)、ATP synthase(gi|113611230)、gi|113594641、gi|22831029、gi|47497322和gi|56784135, 对这些蛋白的功能鉴定可以为阐明BR调控水稻生长发育的机理提供新的思路和途径。其中功能未知的膜蛋白PMRP受BR下调, 经亚细胞定位, PMRP定位在细胞质膜上, 经生物信息学分析, PMRP具有磷脂酰胆碱结合位点, 可能影响膜的组分进而参与水稻抗逆性调控; PMRPRNAi转基因拟南芥对冷害的抵抗能力增强, 说明BR可通过调控PMRP的表达提高植物的抗冷性。