水稻永绿色基因的次生效应与作用机理研究

叶绿素代谢不仅与光合作用相关，而且还与自由基信号途径相关。本项目的前期研究工作发现水稻永绿色基因（SG）作用于叶绿素的降解和基粒类囊体片层的数量，通过基因定位克隆了水稻的SG基因，确定了水稻SG蛋白质位于叶绿体。但是SG作用于叶绿素代谢和类囊体结构变化的生化机理和分子机理还不清楚，SG作用的一些次生生理生化效应和分子生物学效应还有待进一步阐明。本课题将通过应用SG基因突变体与SG基因超表达材料，研究SG基因突变和超表达对水稻叶绿素代谢物和酶活性的影响，对水稻衰老相关基因表达的调节，及其与活性氧产生和病程反应之间的关系等；通过酵母双杂交技术研究SG蛋白与叶绿素代谢酶蛋白关系以及筛选SG蛋白结合蛋白质；以期阐明水稻SG基因的作用机理。该项目对叶绿素代谢调节、水稻叶绿素代谢与活性氧产生和病程反应之间关系的理论研究，而且对水稻衰老和提高水稻抗病性的基因工程研发均具有重要意义。