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细胞壁在植物发育期间控制植物细胞的大小和形状以及植物与其环境的相互作用中起着的关键作用。细胞壁结构复杂，含有多种成分，其中90％的是多糖物质。细胞壁多糖的组成和浓度在植物发育和生长过程中发生变化。许多研究揭示了在细胞分裂，扩张和分化期间以及响应于环境病原体或机械应力等胁迫发生的细胞壁多糖结构的变化。对这种变化的揭示取决于细胞壁组织中的糖苷水解酶和转糖苷酶的超家族的植物酶，这些酶通过参与细胞壁多糖的降解而调节了细胞壁的重排。研究这些酶的作用特征对解析植物的生长发育过程是十分重要的。 本实验室前期获得了一个拟南芥T-DNA插入类糖苷水解酶基因（本室命名为AtGHL1）突变体atghl1。经qRT-PCR检测atghl1是AtGHL1基因表达缺失植株。表型分析显示，该突变体在正常培养条件下与野生型比较没有显著的表型差异，但在糖饥饿胁迫下，幼苗比野生型生长缓慢甚至死亡。利用GUS和GFP报告基因进行定位检测的结果显示，AtGHL1基因分布于幼苗、成熟苗的叶和花等器官中，GUS表达较高的部位主要在各器官的维管组织中;GFP报告基因的荧光信号主要出现在细胞壁和细胞膜。生物信息学分析显示该基因与一些双子叶植物和低等植物的β-L-阿拉伯呋喃糖苷酶或α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶序列同源性较高，但是经过用酵母表达系统获得该基因的重组蛋白，并进行了多种糖苷酶活性的检测后，发现AtGHL1主要具有β-木糖苷酶活性，同时有较弱的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活性，另外还有弱的蔗糖酶和蔗糖合酶活性。在CAZy数据库中，β-木糖苷酶和α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶分别属于GH3和GH51家族，这两个家族中若干成员是兼具这两种酶活性的。检索这两个家族所有拟南芥成员，目前并没有我们的目的基因被统计。因此，本文获得的AtGHL1基因是一个新的具有β-木糖苷酶和α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶双重酶活性的蛋白，并且参与了糖代谢对植物生长发育的调控过程。