矮化育種能使水稻等作物品種具有抗倒伏和高產(chǎn)的優(yōu)良特性，但同時會引起所育品種的氮肥利用率降低。研究發(fā)現(xiàn)，提高NGR5基因表達量既能保持矮化特征，又可以提高氮肥的利用率。為了進一步研究NGR5蛋白提高氮肥利用率的作用機制，研究人員利用酵母菌進行相關(guān)實驗?；卮鹣铝袉栴}。
（1）酵母菌需要轉(zhuǎn)錄因子（一類蛋白質(zhì)）才能開始轉(zhuǎn)錄過程，某種轉(zhuǎn)錄因子由BD（DNA 結(jié)合結(jié)構(gòu)域）和 AD（轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域）兩部分組成，在具備相應(yīng)條件時，BD與AD會靠攏并結(jié)合，激活特定基因的轉(zhuǎn)錄。據(jù)此推測，BD能識別特定基因前段的 

堿基序列

堿基序列

 并與之結(jié)合，但不能激活轉(zhuǎn)錄過程，
（2）研究人員將NGR5基因連接到含有編碼BD多肽基因的表達載體中，隨后使用一定方法處理酵母菌細胞，并將該表達載體導(dǎo)入其中，使其能表達 

BD-NGR5融合蛋白

BD-NGR5融合蛋白

。
（3）提取水稻根部細胞的RNA，通過 

PCR擴增

PCR擴增

 過程獲得大量的各種cDNA，隨后將不同的cDNA片段連接到含有編碼AD多肽基因的表達載體中，并導(dǎo)入上述酵母菌細胞，使其能表達不同的AD-Xn融合蛋白（“Xn”表示不同cDNA片段表達的多肽）。
（4）若Xn能與NGR5蛋白相互作用，則AD-Xn融合蛋白和BD-NGR5融合蛋白就會被牽引靠攏，促使BD與AD結(jié)合，激活標(biāo)記基因的表達。這能使酵母菌將培養(yǎng)基中的某特殊物質(zhì)轉(zhuǎn)化為藍色，因此可選擇 

變藍

變藍

 的菌落進行繼續(xù)研究。
（5）為尋找能與NGR5蛋白相互作用的蛋白質(zhì)，研究人員最終完成的實驗如表所示，設(shè)置3個對照組的目的分別是 

確保BD與AD之間、BD-NGR5與AD之間、BD與AD-Xn之間不會相互作用

確保BD與AD之間、BD-NGR5與AD之間、BD與AD-Xn之間不會相互作用

。

組別	表達的蛋白（多肽）1	表達的蛋白（多肽）2
對照組1	BD	AD
對照組2	BD-NGR5	AD
對照組3	BD	AD-Xn
實驗組	BD-NGR5	AD-Xn