水稻线粒体热激蛋白70调节盐胁迫诱导细胞程序性死亡的功能分析

前期研究发现水稻线粒体热激蛋白HSP70在盐胁迫诱导根尖细胞程序性死亡早期表达量显著上调，半定量RT-PCR验证了这一结果，表明植物线粒体HSP70与程序性死亡密切相关。为了研究线粒体HSP70对呼吸链复合物组装以及线粒体膜电势的影响，并由此明确其调节植物细胞程序性死亡的生物学功能，拟利用根癌农杆菌介导的遗传转化构建线粒体HSP70正义、反义表达转基因水稻，观察该蛋白过表达和表达受抑制植株在盐胁迫诱导程序性死亡条件下线粒体膜电势、细胞色素C迁移、类Caspase蛋白酶活性的变化。同时利用蓝色温和电泳分析正常和转基因植株在程序性死亡前后呼吸链亚基的变化及组装。目前，植物细胞线粒体HSP70与程序性死亡的关系报道很少。本项研究不仅可以丰富对HSP70家族生物学功能的认识，加深理解植物细胞程序性死亡的分子机制，尤其是以线粒体为核心的调控机制，也对作物抗逆生理研究和应用具有重要的指导意义。