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国家重点实验室李婷教授团队发现一个负调控GA信号转导的组分
作者:        审稿:戢俊臣        发布时间:2024-04-15        阅读量:

赤霉素(Gibberellins,GAs)属于四环二萜类植物激素,是植物体内一类促进植物生长发育的重要内源信号分子。GA参与了植物整个生命周期的生长发育进程的调控,包括种子萌发、茎秆伸长、叶片增大和抽薹开花等。在 GA信号转导途径中,DELLA蛋白是核心负调控因子,当GA信号激活后,DELLA会被泛素化降解,从而释放GA下游响应因子,促进GA信号转导。近年来的研究表明,DELLA蛋白存在多种修饰方式,包括泛素化、糖基化、磷酸化等,但现有研究对于拟南芥中DELLA的磷酸化修饰调控研究较少。

近日,国家重点实验室李婷教授团队联合比利时弗拉芒生物研究中心Yield课题组在New Phytologist(中科院TOP 1区,IF=9.4)在线发表题为“C-TERMINAL DOMAIN PHOSPHATASE-LIKE 3 contributes to GA-mediated growth and flowering by interaction with DELLA proteins”的研究论文。该研究鉴定到一个与DELLA家族RGA和GAI蛋白直接互作的磷酸酶CPL3。发现CPL3通过与RGA和GAI互作,抑制RGA和GAI被26S蛋白酶体降解,进而正调控RGA和GAI蛋白的稳定性(图1)。因此,当拟南芥中CPL3的功能缺失时,植株出现下胚轴伸长、开花时间提前、花色素苷积累降低等表型,类似于GA信号激活的植株表型,转录组分析发现,多个GA响应基因的表达在cpl3突变体中得到激活,表明CPL3负调控GA信号转导途径。该研究揭示了磷酸酶CPL3对GA信号调控的新机制,丰富植物GA信号转导分子机理,为改良农作物生长发育提高产量和品质提供新的理论指导。

图1 CPL3参与GA信号转导的模式图

李婷教授为论文第一作者,比利时弗拉芒生物研究中心Yield课题组Dirk Inzé教授和MariekeDubois博士为本文的共同通讯作者。此外,四川农业大学钦鹏、李仕贵教授团队为本研究提供了支持。该研究获国家自然科学基金、四川省科技厅自然科学基金、西南作物基因资源发掘与利用国家重点实验室开放项目等项目资助。

原文链接:https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.19742

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