拟南芥磷脂酶d调控植物耐高温机制的研究
：磷脂介导的细胞骨架重排是植物抵抗多种胁迫的重要机制之一。然而，我们对其分子机制仍知之甚少。现在，我们研究表明拟南芥质膜蛋白磷脂酶D（PLDδ）直接结合微管并破坏微管稳定性。与野生型拟南芥相比，热击处理后pldδ突变体表现为热不敏感。热击处理促使野生型植株皮质微管解聚，但对pldδ突变体影响不显著。利用微管解聚剂-黄草消破坏微管，进一步揭示了在缺失PLDδ基因情况下，微管表现为相对稳定；该研究表明拟南芥PLDδ通过破坏周质微管负调控热激反应。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1．1 实验材料 2
1．1．1 LP、YEP和MS培养基 2
1．1．2拟南芥的培养 3
1．2 SDSPAGE和Western Blotting 3
1．2．1 SDSPAGE 胶制备 3
1．2．2 SDSPAGE 电泳 4
1．2．3 Western 印迹 4
1．3 微管与微管蛋白体外荧光聚合实验 4
1．4 微管解聚激光共聚焦观察 4
1．5 黄草消处理 5
1．6耐热性分析5
1．7 微管的观察5
1．8 GST融合蛋白的表达和纯化6
1．8．1 GST融合蛋白的表达6
1．8．2 GST融合蛋白的纯化6
1．9原生质体分离6
2 结果与分析 7
2．1 PLDδ抑制微管蛋白聚合 7
2．2pldδ突变体能增强植物对微管解聚剂的抗性 8
2．3pldδ突变体对微管解聚有影响 9
2．4PLDδ负调控拟南芥高温抗性 10
3 讨论 12
参考文献： 15
拟南芥磷脂酶D调控植物耐高温机制的研究
生命基地112班刘玉雪
引言
引言
植物细胞骨架（包括微管和肌动蛋白丝）作为动态细胞成分，并参与细胞生长、形态发生，
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
响应生物和非生物胁迫[1~2]。植物周质微管，在质膜（PM）内表面附近由连接蛋白将其动态重组，使其感知外部刺激，如干旱、盐害和高温，或结合质膜上的蛋白质或脂质将信号转导入细胞进行调节[3~5]。磷脂作为生物膜极其重要的骨架成分，磷脂酶是催化磷脂进行水解反应的关键酶。PLD既参与膜的生物合成又参与膜的降解，其激活能够使细胞膜中脂质发生变化，从而影响细胞膜在不同环境条件下的稳定性。
磷脂酶D（PLD）即磷脂酰胆碱磷脂水解酶，最先于胡萝卜和白菜叶中被发现，随后又相继在花生、蓖麻子、棉花籽中发现[6]，属催化磷酸二酯键水解和碱基交换的一类酶的总称，是植物组织中普遍存在的一种酶。PLD及其产物PA（磷脂酸）在信号转导、膜脂降解中起重要作用，与植物胁迫密切相关[7]。
磷脂酶D活性的影响因素有很多，如温度、pH、盐类、有机溶剂以及反应所处的相[8]。磷脂，是一种能够调节细胞膜的弯曲度、结合外物以及流动性并将膜固定的脂质，是细胞膜的重要组成成分之一，它的功能受非生物胁迫尤其是低温、高温影响[9~10]。在响应非生物胁迫时，不同的磷脂具有不同的功能。例如，拟南芥PLC9参与热应激反应，通过调节细胞内钙离子和热激蛋白（HSP）的表达诱导产生InsP3[11]。拟南芥PLDα1 和PLDα3 介导植物对盐碱和干旱胁迫做出反应[12~13]。同时针对水稻盐和干旱胁迫，OsPLA转录子上调[14]。温度突然升高使PLD和磷脂酰肌醇磷酸激酶（PIPK）得到激活用来提高细胞磷脂酸（PA）和磷脂酰肌醇4,5二磷酸（PIP2）含量[15~16]。PLD具有水解作用和磷脂转移特性,基本功能是维持细胞膜的结构和功能。如果PLD活性失控则会造成细胞膜功能紊乱，导致不可逆的膜伤害，失去动态平衡[17~18]。
本文中pldδ突变体为PLD基因缺失的突变体，PLD蛋白耐低温不耐高温，因此，pldδ突变体对热激反应不敏感。PLDδ结合微管将其破坏，而突变体pldδ则会相对稳定。
1 材料与方法
1．1 实验材料
以Columbia0生态型拟南芥野生型（wild type, WT）、pldδ1、pldδ2、pldδ1COM1为实验材料。
1．1．1LB、YEP、和MS培养基
LB培养基：
NaCl 10 g/L
胰蛋白胨干粉 10 g/L
酵母提取物 5 g/L
121oC高温灭菌20分钟（固体培养基加入1%琼脂粉）。
YEP培养基：
NaCl 5 g/L
胰蛋白胨干粉 10 g/L
酵母提取物 10 g/L
121oC高温灭菌20分钟（固体培养基加入1%琼脂粉）。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1．1 实验材料 2
1．1．1 LP、YEP和MS培养基 2
1．1．2拟南芥的培养 3
1．2 SDSPAGE和Western Blotting 3
1．2．1 SDSPAGE 胶制备 3
1．2．2 SDSPAGE 电泳 4
1．2．3 Western 印迹 4
1．3 微管与微管蛋白体外荧光聚合实验 4
1．4 微管解聚激光共聚焦观察 4
1．5 黄草消处理 5
1．6耐热性分析5
1．7 微管的观察5
1．8 GST融合蛋白的表达和纯化6
1．8．1 GST融合蛋白的表达6
1．8．2 GST融合蛋白的纯化6
1．9原生质体分离6
2 结果与分析 7
2．1 PLDδ抑制微管蛋白聚合 7
2．2pldδ突变体能增强植物对微管解聚剂的抗性 8
2．3pldδ突变体对微管解聚有影响 9
2．4PLDδ负调控拟南芥高温抗性 10
3 讨论 12
参考文献： 15
拟南芥磷脂酶D调控植物耐高温机制的研究
生命基地112班刘玉雪
引言
引言
植物细胞骨架（包括微管和肌动蛋白丝）作为动态细胞成分，并参与细胞生长、形态发生，
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
响应生物和非生物胁迫[1~2]。植物周质微管，在质膜（PM）内表面附近由连接蛋白将其动态重组，使其感知外部刺激，如干旱、盐害和高温，或结合质膜上的蛋白质或脂质将信号转导入细胞进行调节[3~5]。磷脂作为生物膜极其重要的骨架成分，磷脂酶是催化磷脂进行水解反应的关键酶。PLD既参与膜的生物合成又参与膜的降解，其激活能够使细胞膜中脂质发生变化，从而影响细胞膜在不同环境条件下的稳定性。
磷脂酶D（PLD）即磷脂酰胆碱磷脂水解酶，最先于胡萝卜和白菜叶中被发现，随后又相继在花生、蓖麻子、棉花籽中发现[6]，属催化磷酸二酯键水解和碱基交换的一类酶的总称，是植物组织中普遍存在的一种酶。PLD及其产物PA（磷脂酸）在信号转导、膜脂降解中起重要作用，与植物胁迫密切相关[7]。
磷脂酶D活性的影响因素有很多，如温度、pH、盐类、有机溶剂以及反应所处的相[8]。磷脂，是一种能够调节细胞膜的弯曲度、结合外物以及流动性并将膜固定的脂质，是细胞膜的重要组成成分之一，它的功能受非生物胁迫尤其是低温、高温影响[9~10]。在响应非生物胁迫时，不同的磷脂具有不同的功能。例如，拟南芥PLC9参与热应激反应，通过调节细胞内钙离子和热激蛋白（HSP）的表达诱导产生InsP3[11]。拟南芥PLDα1 和PLDα3 介导植物对盐碱和干旱胁迫做出反应[12~13]。同时针对水稻盐和干旱胁迫，OsPLA转录子上调[14]。温度突然升高使PLD和磷脂酰肌醇磷酸激酶（PIPK）得到激活用来提高细胞磷脂酸（PA）和磷脂酰肌醇4,5二磷酸（PIP2）含量[15~16]。PLD具有水解作用和磷脂转移特性,基本功能是维持细胞膜的结构和功能。如果PLD活性失控则会造成细胞膜功能紊乱，导致不可逆的膜伤害，失去动态平衡[17~18]。
本文中pldδ突变体为PLD基因缺失的突变体，PLD蛋白耐低温不耐高温，因此，pldδ突变体对热激反应不敏感。PLDδ结合微管将其破坏，而突变体pldδ则会相对稳定。
1 材料与方法
1．1 实验材料
以Columbia0生态型拟南芥野生型（wild type, WT）、pldδ1、pldδ2、pldδ1COM1为实验材料。
1．1．1LB、YEP、和MS培养基
LB培养基：
NaCl 10 g/L
胰蛋白胨干粉 10 g/L
酵母提取物 5 g/L
121oC高温灭菌20分钟（固体培养基加入1%琼脂粉）。
YEP培养基：
NaCl 5 g/L
胰蛋白胨干粉 10 g/L
酵母提取物 10 g/L
121oC高温灭菌20分钟（固体培养基加入1%琼脂粉）。
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