包穗突变体sui1-5鉴定及OsPSS1互作蛋白筛选

包穗是水稻生产上的不利性状,表现为倒一节间伸长异常,穗部不能正常从叶鞘伸出。目前,已经鉴定报道了多个包穗性状突变体,但对该性状产生的分子机制认识仍然有限。OsPSS1/SUI1是一个磷脂酰丝氨酸合酶的编码基因,该基因突变会引起突变体sui1-4的倒一节间严重缩短。我们鉴定到了一个新的OsPSS1/SUI1等位突变体sui1-5,该突变体倒一节间缩短程度明显减轻。测序发现突变体中基因SUI1的第7个外显子存在1个单碱基G→T替换,导致甘氨酸突变为缬氨酸。为了研究OsPSS1的功能,我们通过酵母筛库发现了一个与OsPSS1互作的蛋白GH9A3,并通过酵母双杂交、荧光素酶互补(LCI)和双分子荧光互补(BIFC)实验加以验证。GH9A3是GH9基因家族成员,编码内切-1,4-β葡聚糖酶,推测是细胞壁成分纤维素合成的一个关键酶。在苗期,SUI1和互作蛋白编码基因GH9A3的表达量并不同步,GH9A3在sui1-5的表达量上调。但是在拔节抽穗期,SUI1和GH9A3在sui1-5中的表达量都相应降低,其他纤维素合酶CESAs家族基因的表达量在sui1-5中也明显降低。这些结果为进一步研究OsPSS1的功能奠定了一定的理论基础。

水稻磷脂酰丝氨酸合酶SUI1在烟草叶肉细胞中的定位

在克隆水稻编码磷脂酰丝氨酸合酶的短穗颈基因SUI1的基础上,利用Gateway方法分别构建了N端和C端两种GFP融合载体pMDC45-SOVT和pMDC201-SOV。利用农杆菌侵染烟草叶片的方法,观察SUI1蛋白在烟草叶肉细胞中的瞬时表达情况,结果显示GFP-SUI1定位于质膜和核上,而SUI1-GFP定位于质膜和核膜上,并且两种融合蛋白在质膜上的分布都是不连续的。由于N端融合可能改变了目标蛋白的折叠方式及跨膜方式,从而影响蛋白的正确定位,因而SUI1蛋白主要定位于烟草叶肉细胞的质膜和核膜中。