湖北大学杨平仿团队揭示水稻赤霉素合成调控新机制
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赤霉素是一种调控植物生长发育的重要激素。自上个世纪
“绿色革命”以来,赤霉素的合成及信号转导基因的分子本质逐渐被揭示。近年来,越来越多的研究证实赤霉素还参与了植物耐受诸多非生物胁迫的过程,同时,水稻中有一类含有A20/AN1结构域的锌指蛋白家族
(stress-associated protein)
被报道参与调控赤霉素生物合成,但其具体机制尚不明确。
近日,湖北大学生命科学学院、省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室
杨平仿
教授团队在
Journal of Experimental Botany
上
发表了题为
A stress-associated protein OsSAP8 modulates gibberellic acid biosynthesis by reducing the promotive effect of transcription factor OsbZIP58 on OsKO2
,揭示了水稻赤霉素合成调控新机制
(图1)
。
图1. 文章首页
杨平仿教授团队
2020年在
P
LOS G
enetics
发表文章证实,水稻中
Os
KO
1
基因参与赤霉素合成
(前人研究认为在水稻
OsK
O
1
-
OsK
O
5
家族成员中,仅有
Os
KO
2
参与赤霉素合成)
,同时,该团队发现逆境相关蛋白
OsSAP8参与赤霉素合成调控,通过
Os
SAP8
基因敲除突变体和过表达突变体表型,结合内源赤霉素含量和外源赤霉素恢复等实验数据证实
OsSAP8
负调控水稻赤霉素合成。通过酵母单杂交和凝胶阻滞实验证实,
OsSAP8可以结合在
Os
KO2
,
Os
KO3
,
Os
KO5
基因启动子区域的ACGTGTC
顺式作用元件上。研究进一步发现,
OsSAP8可以减弱OsLOL1和OsbZIP58
对
Os
KO2
基因的转录激活活性,从而发挥负调控赤霉素合成的作用
(图2)
。
图2. OsSAP8负调控水稻赤霉素合成模式图
湖北大学副教授
李明
和华中农业大学植物科学学院博士后
张慧
为该论文共同一作,
杨平仿
教授为通讯作者,湖北大学为第一单位。
相关论文链接:
https://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1008562
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35084453/
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