《擬南芥谷胱甘肽轉移酶TT19的功能研究》是依託吉林大學，由李想擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：擬南芥谷胱甘肽轉移酶TT19的功能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李想
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
很多植物種皮中富含縮合單寧，其具有防護紫外線傷害、阻止病菌侵染和抗氧化等生理活性。最近我們研究小組發現在擬南芥中控制縮合單寧合成（運輸）的重要蛋白-谷胱甘肽轉移酶(TT19)定位於細胞質內，其具有兩個功能區，分別為：5'端可以結合谷胱甘肽並控制花青素的合成（運輸），而3'端控制不可溶性縮合單寧的積累，同時我們還發現重組TT19蛋白不能轉移谷胱甘肽到已知的擬南芥成熟種子階段的黃酮類化合物或者植株期的花青素上，因此該基因的功能至今仍未能解釋清楚。本研究旨在上述實驗結果基礎上，將TT19基因超表達在擬南芥中，比較轉基因與對照組植物的未成熟種子的化學成分，對差異成分進行分離純化，揭示TT19的真正底物，從根本上解釋TT19的功能。同時本研究還將利用酵母單雜交方法釣出調控TT19的上游轉錄因子，從而圍繞TT19的功能，進一步詮釋縮合單寧的合成、運輸以及調控機理。
結題摘要
植物種皮中富含黃酮類物質和縮合單寧，這些酚類化合物在植物適應逆境，包括生物和非生物脅迫中發揮重要的作用。我們研究小組在長期研究這類成分生物合成過程中發現了在擬南芥中控制縮合單寧合成（運輸）的重要蛋白-谷胱甘肽轉移酶(TT19)，對該蛋白的功能研究取得了一定進展。首先我們發現其定位於細胞質內，其具有兩個功能區，分別為：5'端可以結合谷胱甘肽並控制花青素的合成（運輸），而3'端控制不可溶性縮合單寧的積累， 對突變體的種子進行了化學成分分析，發現其黃酮類化合物積累發生了細微的變化，但是其可溶性單寧與不可溶性單寧的比例差別很大，tt19-1和tt19-4突變體均積累高於野生型4-5倍的不可溶性單寧，而可溶性單寧減少10倍以上。同時我們還發現重組TT19蛋白不能轉移谷胱甘肽到已知的擬南芥成熟種子階段的黃酮類化合物或者植株期的花青素上。我們通過農桿菌介導轉化擬南芥的方法共得到50個過量表達的擬南芥T3代株系。經過對T3代未成熟種子和野生型的化學成分進行分析比較，發現3個差異峰，正在大量培養突變體富集樣品並通過核磁鑑定。利用酵母單雜交試劑盒從cDNA文庫中調出與TT-19互作的轉錄因子，經過測序為MYB和MYC家族的轉錄因子。然後經過凝膠阻滯試劑實驗驗證得以證實TT-19啟動子可以與MYB和MYC家族的轉錄因子結合。對TT19最終底物的確定對縮合單寧的合成和運輸及調控機理研究具有重要意義。研究結果發表相關篇SCI論文，其他研究成果正在整理髮表或申請專利當中。
