水稻是一重要的粮食作物,而自叶枯病是危害水稻生长的一种严重的细菌性病害,水稻遭受白叶枯病后会严重影响产量,因而对水稻抗白叶枯病基因Xa21的抗病机理研究将对于水稻抵御疾病、增加产量以及解决世界人们的温饱问题具有重要的意义。已知Xa21编码一个跨膜的类受体激酶蛋白,推测它主要有三个典型的结构域,即LRR区、跨膜区和激酶区,LRR区是位于膜外的由23个不完全的富含亮氨酸的重复序列组成,在水稻抗病反应中可能起特异性识别病原菌无毒基因产物AVR的作用;已有的研究表明水稻中表达的XA21是发生糖基化修饰的(实验室数据未发表),因而推测XA21蛋白质上的膜外LRR区发生了糖基化修饰,并且LRR上糖链的存在可能充当了抗病反应过程中的信号天线的角色,用来识别病原菌的入侵。本研究利用毕赤酵母表达系统表达XA21蛋白质的膜外LRR区,即利用毕赤酵母分泌型表达载体构建含有目的基因的重组载体,将重组载体转化到毕赤酵母细胞中,通过营养缺陷型筛选和G418抗性筛选后,再通过PCR验证重组载体整合到酵母基因组中的情况,将PCR验证过的阳性重组子用甲醇进行诱导表达,每隔24h取一次上清,直至120h,-80℃冻存,最后通过SDS-PAGE及Western Blot检测上清中目的蛋白的表达情况;将表达的目的蛋白用糖苷酶PNGase F处理后做SDS-PAGE或Western Blot分析,通过检测经糖苷酶处理后目的蛋白分子量的减少来说明目的蛋白发生了糖基化修饰,后续的工作可以通过质谱分析确定糖基化位点;本研究首先利用毕赤酵母表达系统的分泌型表达载体构建了重组载体,然后表达出了XA21蛋白质的膜外结构域LRR区,通过糖苷酶PNGase F处理,Western Blot分析,初步说明LRR区上存在糖链,后续的工作可以通过质谱来分析目的蛋白上的糖基化位点;本研究通过体外试验初步证明XA21的LRR区发生了糖基化修饰,这些研究结果将为后续研究XA21在识别白叶枯病菌时糖链的作用机制奠定基础。