【摘 要】
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bHLH转录因子作为植物中最大的转录因子家族之一,在植物生命过程中行使重要功能。水稻是全世界最重要的粮食作物之一,是禾本科单子叶的模式植物,研究其b HLH转录因子的功能具有重要的理论与实践意义。本研究以水稻b HLH家族转录因子OsbHLH080为对象,从反向遗传学角度对基因及蛋白结构、基因表达模式、胁迫响应、下游调控通路等方面进行了研究,结果如下:（1）OsbHLH080开放阅读框全长867
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bHLH转录因子作为植物中最大的转录因子家族之一,在植物生命过程中行使重要功能。水稻是全世界最重要的粮食作物之一,是禾本科单子叶的模式植物,研究其b HLH转录因子的功能具有重要的理论与实践意义。本研究以水稻b HLH家族转录因子OsbHLH080为对象,从反向遗传学角度对基因及蛋白结构、基因表达模式、胁迫响应、下游调控通路等方面进行了研究,结果如下:（1）OsbHLH080开放阅读框全长867 bp,编码291个氨基酸,HLH结构域位于第135-185个氨基酸,在玉米、高粱、大麦等作物中均有其同源基因,亚细胞定位结果表明OsbHLH080是核蛋白。（2）基因表达模式分析表明,苗期OsbHLH080主要集中在叶鞘表达,抽穗期在茎秆、叶鞘、幼穗及颖壳表达量相对较高,整个生育期在根部的表达都相对较少。（3）正常生长条件下,在苗期OsbHLH080转基因材料相比野生型无明显差异,成熟期OsbHLH080过表达材料株高低于野生型,OsbHLH080 Crispr/cas9材料株高与野生型无显著差别。（4）OsbHLH080的表达受到PEG、NaCl及BR的诱导,干旱胁迫下,OsbHLH080过表达材料的抗旱性显著增强,OsbHLH080 CRISPR/cas9材料抗旱性显著减弱,进一步分析发现,干旱胁迫后过表达材料的相对鲜重、抗氧化能力、最大光化学效率等均高于野生型,Crispr/cas9材料则相反。（5）酵母双杂交实验表明,OsbHLH080与Os10g0579300、Os10g0569200和Os07g0292800存在互作;表达谱分析结果显示,正常条件及PEG处理后过表达材料中涉及胁迫响应、膜系统、催化活性和转录活性等生物学进程的基因表达量显著上调。综上,OsbHLH080作为响应非生物胁迫的转录因子,可能通过调节膜系统的稳定性及细胞内抗氧化物的活性,对水稻的抗旱性起正向调控作用。
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