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拟南芥RAP2.4f基因属于AP2/ERF转录因子家族,该家族成员在植物的生长发育以及在抵御生物胁迫和非生物胁迫过程中发挥重要作用。为探究RAP2.4f是否参与植物干旱胁迫途径进行了相关的生理生化与分子生物学实验,获得了以下结果:1.利用生物信息学的方法对RAP2.4f蛋白结构域、启动子顺式作用元件、核定位信号进行了分析。结果显示RAP2.4f基因仅含有一个保守的AP2/ERF域,属于AP2/ERF转录因子家族的DREB亚族,启动子区域含有多个ABA、 GA以及非生物胁迫响应元件,RAP2.4f基因定位于细胞核。2.为进一步深入研究RAP2.4f基因的生物学功能,构建了RAP2.4f过表达载体,并通过农杆菌介导的浸花法转导至拟南芥内,获得了RAP2.4f过表达株系。并对购买的T-DNA插入突变体进行“三引物法”鉴定,获得了纯合的T-DNA插入突变体rap2.4f;3.亚细胞定位实验证明了RAP2.4f定位在细胞核,实时定量PCR发现RAP2.4f基因在拟南芥各个组织部位均有表达,其中在莲座叶和茎中表达量最高。用GA、ABA、盐、甘露醇、冷、干旱处理2周大的野生型拟南芥幼苗,定量分析RAP2.4f基因表达量,发现ABA、盐、甘露醇、冷、干旱显著诱导RAP2.4f基因的表达,而GA诱导作用则较弱。4.对过量表达植株RAP2.4fox1、RAP2.4fox2,野生型(Col-0、Col-4),缺失突变体rap2.4f (salk149506c)进行20-25天的干旱处理,发现过表达植株的抗干旱能力比野生型强,而突变体rap2.4f的抗干旱能力相对野生型较弱;用3%PEG处理各株系,发现野生型植株根长受到明显抑制,而过表达植株根长受抑制程度减弱。5. RAP2.4f的过量表达和功能缺失突变体与野生型相比,蒸腾失水率、气孔开度、脯氨酸含量的积累等方面都存在差异。RAP2.4f过表达突变体相对于野生型Co1-4失水速率慢,而功能缺失突变体rap2.4f相对于野生型Co1-0失水速率更快;用不同浓度ABA处理后,RAP2.4f过表达突变体相对于野生型Co1-4气孔闭合度更大,而突变体rap2.4f相对于野生型Co1-0气孔闭合度较小;在过表达株系中脯氨酸积累速度比野生型更快,而在突变体rap2.4f中脯氨酸积累速度比野生型较慢。6.定量PC R分析发现,干旱处理后胁迫相关基因RD29B、ABF3、RD22、RAB18在RAP2.4f过表达株系和突变体rap2.4f中的表达量与野生型相比发生了明显的变化。综上所述,拟南芥RAP2.4f参与干旱胁迫应答,为应答干旱胁迫的正调控因子,在提高植物的抗旱能力有着重要作用。