水稻Rac家族新成员osRACB基因的克隆及结构分析

Rac基因是植物中惟一的一类分布广泛的信号GTP结合蛋白,它在整个植物生长发育过程中起着极为重要的作用。应用本实验室已有的水稻光周期育性转换相关基因osRACD为探针,在低严谨杂交条件下,筛选农垦58N-LD雌雄蕊形成期(第Ⅳ期)幼穗cDNA文库,获得一水稻Rac家族新基因。经同源性比较和序列分析显示,该基因与玉米Rac家族成员RACB基因具有93％的核苷酸同源性,且两者氨基酸序列长度相等,仅存在一个氨基酸残基差异,故命名新基因为osRACB。进一步应用PCR技术,以农垦58N基因组DNA为模板扩增得到长度为2930bp的osRACB基因转录区核苷酸序列,其结构包含7个外显子和6个内含子,同时,通过基因组文库筛选获得osRACB基因的启动区序列。Southern杂交分析表明osRACB基因同其他Rac基因相似,是低拷贝基因。RT-PCR检测显示osRACB基因在水稻根、茎、叶中均有一定的表达,但在茎中表达量最高。此外,还以人Rac1蛋白为模板,利用InsightⅡ软件包下的Homology,Discover等模块对osRACB蛋白进行了三级结构预测。