华中农业大学园艺林学学院、果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室、湖北洪山实验室产祝龙教授课题组在Plant, Cell & Environment期刊发表了题为“Genome-wide analysis of the phospholipase Ds in perennial ryegrass highlights LpABFs-LpPLDδ3 cascade modulated osmotic and heat stress responses”的研究成果,揭示黑麦草LpABFs-LpPLDδ3级联调控在高温和渗透胁迫抗性中的功能。
图1 过量表达LpPLDδ3增强磷脂酶D活性并提高磷脂酸PA的含量
图2 LpABF2和LpABF4直接结合到LpPLDδ3的启动子上抑制其表达
研究结果表明,高温和渗透胁迫条件下,LpPLDδ3表达量提高,通过水解PC/PE产生更多的PA,进行增强下游基因包括LpABF2和LpABF4的表达。逆境条件下ABA合成,激活ABF基因表达,黑麦草LpABF2和LpABF4通过直接结合到LpPLDδ3启动子区域来抑制LpPLDδ3的表达,形成负反馈调控通路。相关研究首次报道ABA通路ABFs对PLDs的调控作用(图3)。
图3 LpPLDδ3在高渗和高温应激调节中作用的模型
华中农业大学博士后杨迪为论文第一作者,华中农业大学产祝龙教授为论文通讯作者,美国克莱姆森大学Luo Hong教授对研究进行指导。华中农业大学王艳平副教授、向林副研究员参与部分工作。
论文链接:http://doi.org/10.1111/pce.15211
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