水稻新型MT 基因的鉴定及其基因家族分子特征分析

[目的]探讨水稻MT基因家族各成员在基因结构上的差异及相互间的进化关系。[方法]从经重金属处理的水稻幼苗中分离到3个新的植物MT,对其进行RT-PcR和Northem杂交分析以及水稻和拟南芥MT基因家族的序列比对和进化分析。[结果]RT-PCR和Northern杂交分析表明,水稻中3个MT基因的表达均受重金属的诱导,在幼苗根部进行特异性表达。由水稻和拟南芥biT基因家族的序列比对提出植物MT的新分类方式。水稻I类OsMT基因家族的所有10个成员,定位到6条染色体上。同一类型的OsMT有高度的氨基酸序列保守性,相似的Cys排列方式。新发现的3个OsMT家族在单子叶植物水稻中独有,属4型MT。[结论]水稻和拟南芥biT基因家族进化分析显示,植物MT至少发生在种子植物出现前,而4型MT可能发生于单子叶植物和双子叶植物分离后。     

水稻3型金属硫蛋白基因的分离和表达研究

[目的]对从水稻幼苗中分离的2个3型金属硫蛋白基因OsMT-I-3a和OsMT-I-36的结构进行了分析,并对其表达模式进行了检测。[方法]利用Blast搜索水稻数据库,设计引物并利用RT—PCR的方法克隆OsMT-I-3基因cDNA全长。通过多重比对等方法对其基因和蛋白结构进行了分析。利用Northem杂交对这两个基因的组织表达模式和环境应答模式进行了检测。[结果]OsMT-I-3a和OsMT-I-3b分别编码62和65个氨基酸的多肽,具有典型的3型金属硫蛋白的半胱氨酸分布模式。OsMT-I-3a基因在叶片中没有检测到表达,OsMT-I-3b在叶片中高表达,且各种非生物胁迫因素会影响两种基因的表达模式。[结论]I类3型2个水稻MT基因可能参与水稻多种环境胁迫的信号通路,在水稻抗非生物胁迫过程中起作用。