蛋白酶体在花粉发育过程中的分布及功能研究

泛素依赖的蛋白酶体途径是真核细胞内蛋白质选择性降解的主要途径之一，其核心酶是26S蛋白酶体。花粉发育是高等植物有性生殖过程中一个非常重要的生物学事件，其蛋白表达受严格的时空调节。以往研究表明花粉发育过程伴随着活跃的蛋白质泛素化，但是该过程中花药内蛋白酶体的分布模式及其功能至今仍不清楚。过去一年中，我们收集了蛋白酶体不同活性位点发生突变的拟南芥突变体7个。初步细胞学分析表明，蛋白酶体各活性位点突变将不同程度地导致花粉产量减少、活力下降。为深入研究蛋白酶体在花粉发育过程中的作用，本项目运用免疫印迹和免疫胶体金标记等技术结合电子透射显微镜和荧光分光光度计等检测拟南芥花粉发育过程中蛋白酶体活性、含量及分布模式的变化趋势，并运用薄切片和超薄切片技术，分别从显微和超微结构分析蛋白酶体突变对花粉发育的影响，在上述工作的基础上再有针对性地开展蛋白质组学研究，以期揭示蛋白酶体调控植物花粉发育的机制。