【摘 要】
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海藻糖是一种古老的二糖，在生物界广泛存在，并且有着重要的生理功能。在酵母和微生物中，海藻糖起着保护性的作用，即当其遭受非生物胁迫时，海藻糖能够保护其免于受到损害，从而度过胁
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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海藻糖是一种古老的二糖，在生物界广泛存在，并且有着重要的生理功能。在酵母和微生物中，海藻糖起着保护性的作用，即当其遭受非生物胁迫时，海藻糖能够保护其免于受到损害，从而度过胁迫难关。但是有关海藻糖在高等植物，尤其是在高等植物对非生物胁追响应中的作用仍然知之甚少。在本文中，作者通过对水稻数据库的搜索，发现在水稻的基因组中存在一个很大六磷酸海藻糖合成酶和六磷酸海藻糖磷酸酶基因家族，对基因家族的结构分析我们发现该基因家族结构和拟南芥中的结构类似。这一庞大基因家族的发现暗示着海藻糖代谢相关基因在水稻中可能具有重要功能。对该基因家族的一个成员OsTPP1的表达分析表明，OsTPP1在水稻遭受高盐、渗透胁迫以及外源ABA处理后迅速快速上调，但是在遭受低温胁迫后，虽然其表达仍然上调，但是上调速度变慢。我们将OsTPP1在水稻中进行过量表达，结果表明OsTPP1的过量表达提高了水稻对盐和低温的耐受性。对过量表达植株的分析显示，OsTPP1的过量表达导致了若干胁迫相关基因的组成性上调。这一研究成果揭示了OsTPP1参与到水稻胁迫耐性的机制，并且暗示了OsTPP1在未来有关提高水稻抗逆基因工程中的应用前景。 OsHS1为水稻中一个含有IbpA结构域的蛋白，在拟南芥和烟草中的同源基因能够互补酵母盐敏感突变体，但是有关HS1在植物中的功能仍然未知。以前的研究（孙世勇博士论文）用酵母双杂交的方法证明OsHS1能够与耐盐相关基因OsHAL3互作。在本研究中，我们发现OsHS1与OsHAL3的表达模式和表达区域能很好地吻合，并且体外的PULL-DOWN试验也进一步验证它们之间的互作。而对转基因植株的分析结果表明，OsHS1与OsHAL3的互作可能调控了水稻种子萌发和株高。虽然其中的详细机制仍未知，但目前的数据表明在这一机制中OsHS1起着负调控作用。
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