TaRAN1基因在植物发育及胁迫环境应答过程中作用的分子机理研究

Ran属于小G蛋白，是细胞信号转导过程中重要成员，可能参与植物对环境胁迫的应答反应，但至今尚未见到该类基因对低温的响应特征和控制分生组织形成的报道。在各种植物小G蛋白的研究中，Ran小G蛋白功能报道非常有限。因此研究这一基因及其编码蛋白在细胞分裂和植物发育对环境响应过程中的功能有助于全面理解植物细胞对低温等环境信号应答的分子机理，具有重要的理论意义和潜在的应用价值。本项目拟在对已获得的TaRan1基因前期研究工作的基础上，利用原核细胞表达系统研究TaRan1蛋白生化功能；利用RNA原位杂交和免疫组织与细胞化学手段系统地研究低温胁迫下该基因在小麦中的表达模式；利用酵母系统研究在响应过程中参与细胞有丝分裂的控制机制；通过对转基因水稻、拟南芥等模式植物发育生物学表型及其对环境因子（如低温）和生长素的响应分析揭示该基因在植物发育过程中作用的细胞和分子生理机制。