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上海酶聯(lián)生物研究所
上海酶聯(lián)生物研究所
閱讀：279發(fā)布時間：2012-9-12
近日，清華大學(xué)的研究者們在Journal of Integrative Plant Biology發(fā)布了一篇題為“Characterization of a Novel Annexin Gene from Cotton （Gossypium hirsutum cv CRI 35） and Antioxidative Role of its Recombinant Protein”文章，此項研究從棉花中發(fā)現(xiàn)了一種新的膜聯(lián)蛋白基因GhAnx1，它具有抗氧化功能功能，此外還發(fā)現(xiàn)此基因在棉花纖維生長階段大量表達，推測此基因在棉花纖維伸長中起著重要作用。
棉纖維作為重要的天然纖維, 是紡織工業(yè)重要材料。隨著棉紡工業(yè)技術(shù)的發(fā)展, 對棉纖維長度等品質(zhì)性狀提出了更高的要求。棉纖維細胞由胚珠外珠被單個細胞分化而來，是高等植物中伸長zui快、合成纖維素zui多的模式單細胞，其分化和發(fā)育過程可分為纖維發(fā)育的起始期、伸長期、次生壁增厚期和成熟期4個時期。棉纖維細胞的伸長是一個復(fù)雜的生理過程, 涉及細胞壁的松弛, 液泡膨壓的反作用力, 膜脂、細胞壁成分和相關(guān)蛋白的生物合成及運輸過程, 受到許多基因的表達調(diào)控。
另外北京大學(xué)的朱玉賢教授研究組也取得了棉纖維伸長機制研究的成果，他們通過比較野生型和無長絨、無短絨突變體棉花胚珠的蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，核苷糖合成途徑在棉纖維快速伸長期zui顯著高調(diào)，而植物激素乙烯可能通過促進植物細胞初生壁中果膠的生物合成來調(diào)控纖維等具有線性伸長機制的細胞生長。此項研究由清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，分子生物學(xué)實驗室及*蛋白質(zhì)科學(xué)重點實驗室劉進元教授領(lǐng)導(dǎo)，其主要的研究方向之一就是棉花纖維細胞快速生長分子調(diào)控。
其中膜聯(lián)蛋白是其決定細胞伸長和發(fā)育的多基因家族，目前已克隆鑒定了一些纖維伸長相關(guān)基因, 其中少數(shù)基因已證實對纖維細胞伸長發(fā)育起一定的調(diào)控作用。
在這篇文章中，研究人員從棉花纖維中克隆并鑒定了一個新的膜聯(lián)蛋白基因成員GhAnx1，該基因編碼的蛋白與高等植物中其他膜聯(lián)蛋白具有很高的相似性。研究人員發(fā)現(xiàn)GhAnx1是棉花中普遍存在的膜聯(lián)蛋白，具有抗氧化功能。Northern印跡雜交表明這一基因在纖維中特別是在伸長階段大量表達，因此研究人員認為這一基因在纖維伸長方面有至關(guān)重要的作用。
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