首页
时事
民生
政务
教育
文化
科技
财富
体娱
健康
情感
更多
旅行
百科
职场
楼市
企业
乐活
学术
汽车
时尚
创业
美食
幽默
美体
文摘
Nature Commun | 四川农业大学揭示水稻抗病与产量平衡的调控新机制
学术
2024-09-02 19:59
山东
随着世界人口的不断增长,粮食安全变得越来越重要。水稻作为一种重要的粮食作物,养育了全球半数以上的人口。水稻中的稻瘟菌具有水稻“癌症”之称,由稻瘟菌引起的稻瘟病在流行比较严重时可致使水稻颗粒无收。
2024年9月1日,四川农业大学西南作物基因资源发掘与利用国家重点实验室/农学院在
Nature Communications
上发表了题为
Fine-tuning of IPA1 transactivation activity by E3 ligase IPI7-mediated non-proteolytic K29-ubiquitination during Magnaporthe oryzae infection
的研究论文,揭示了E3泛素连接酶IPI7介导的K29泛素化修饰协同磷酸化控制IPA1的转录激活活性进而实现水稻抗病与产量平衡的分子机制。
课题组前期报道,转录因子
IPA1
(Ideal Plant Architecture1)
第163位丝氨酸残基的磷酸化修饰作为分子开关是促进水稻高产抗病的关键枢纽。虽然模拟磷酸化蛋白IPA1
(S163D)
更倾向于结合稻瘟病抗病相关基因
WRKY45
启动子,但是单独表达IPA1
(S163D)
在烟草叶片中不能直接激活
WRKY45
表达。
到目前为止,关于泛素化修饰参与植物免疫的研究较多,但多集中在泛素化修饰介导的蛋白降解。
该研究筛选到一个特异性参与调控IPA1
(S163D)
转录激活活性的蛋白,将其命名为
IPI7
(IPA1 interactor 7)
。RING型的E3泛素连接酶IPI7虽然能够促进IPA1的泛素化修饰,但不影响IPA1的稳定性。机制解析表明,IPI7通过泛素化修饰特异性地增加IPA1
(S163D)
的转录激活活性,促进
WRKY45
表达。随后,作者发现IPA1在体内存在多种泛素化修饰形式,但是只有K29泛素链修饰形式在
ipi7-ko
材料中减弱,表明IPI7能够在体内促进IPA1的K29多泛素化修饰。同时,IPI7介导的IPA1 K29多泛素化修饰程度在稻瘟菌侵染后显著增强。遗传学数据证实,IPI7参与调控
IPA1(S163D)
介导的稻瘟病抗性,但是对IPA1介导的穗型发育没有明显影响。
综上所述,该研究解析了翻译后修饰可监测抗病相关蛋白的转录活性从而协同调控抗病免疫与产量的平衡,丰富了水稻与稻瘟菌互作模式的分子机制,为农作物如何同时实现高产和抗病提供了新的见解。
四川农业大学西南作物基因资源发掘与利用国家重点实验室青年教师
石辉
、副教授
尹俊杰
、已毕业硕士研究生
赵樟杰
、中国科学院遗传与发育生物学研究所/崖州湾实验室
余泓
研究员为论文的共同第一作者,农学院
王静
教授为论文的通讯作者。
陈学伟
教授和中国科学院遗传与发育生物学研究所/崖州湾国家实验室
李家洋
院士参与并指导了该项研究。该研究得到国家重点研发计划,国家自然科学基金和四川省自然科学基金的资助。
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41467-024-51962-x
http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU3ODY3MDM0NA==&mid=2247539239&idx=1&sn=8d43b6f5108f06cf7dd00e453ed3ae5a
BioArt植物
关注植物科学领域最新研究成果,分享专业解读,提供专家点评,推广科研经验。
最新文章
Genome Biology | 德国马普所Detlef Weigel研究组揭示拟南芥端粒重复序列多样性
New Phytologist | 林盈仲/苏溶真/陈盈岚合作建立木质素单体的系统化化学合成方法,鉴定植物体内木质素单体
Plant Physiol | 西北农林科技大学李征/沈俊俊团队揭示ClDUF21调控西瓜株高的分子机制
Science | 于浩等发现二次有机气溶胶介导植物间互作和防御反应
Mol Plant | 李梦/吴双/李传友合作揭示JA-ABA信号在木质素介导植物伤口愈合中的新机制
Cell Reports | 乔红团队揭示乙烯信号通路介导植物温度响应的新机制
New Phytol | 南开大学张彦/山东农业大学李厦团队揭示Rab5鸟苷酸交换因子Vps9调控花粉管生长的新机制
Plant Physiol | 河南大学张骁团队揭示组蛋白去乙酰化酶GhHDA5调控棉花黄萎病抗性的分子机制
Nature Plants | 张秀任团队揭示正向调控pri-miRNA二级结构的关键因子
PLoS Pathogens | 安徽农业大学陈静团队揭示病毒沉默抑制因子NSs抑制植物生长素合成和免疫反应的新机制
Plant Physiol | 上海交通大学植物发育团队揭示水稻花粉萌发孔形成新机制
安徽农业大学农学院大豆分子育种团队招聘博士后
Science | 董欣年团队揭示过氧化氢在系统性获得抗性建立中的作用机制
New Phytol | 西北农林科技大学麻鹏达/董娟娥团队揭示茉莉酸调控丹参药用活性成分合成和耐盐性平衡的新机制
Plant Physiol | 国际竹藤中心高志民团队揭示竹子木质素生物合成的泛素化调控新机制
Nature Chemical Biol | 中国科学技术大学赵忠团队解析超氧根信号决定干细胞命运的分子机制
Nature Commun | 安徽农业大学/华中农业大学合作揭示稻曲菌分泌性漆酶UgsL抑制水稻免疫的新机制
Plant Physiol | 中科院武汉植物园辛海平团队揭示转录因子VvbHLH036调控葡萄抗寒性的新机制
Cell Research | 曹晓风/陈宇航/杨远柱合作团队揭示水稻温敏不育分子机制
New Phytologist | 山东农业大学巩彪团队解析番茄GABA代谢介导高氮施入下寄主营养免疫和青枯菌致病策略的机理
Plant Physiol | 中国农科院作科所侯文胜团队揭示大豆磷吸收调控新机制
扬州大学陶俊团队揭示转录因子PlWRKY47提高芍药耐高温能力的分子机制
沈阳农业大学齐红岩课题组揭示海藻糖增强甜瓜幼苗耐冷性的新机制
Nature Commun | 上海师范大学杨仲南团队揭示表观遗传调控花药发育的分子机制
Plant Cell | 湖南大学、岳麓山实验室姚瑞枫团队揭示独脚金内酯调控植物开花的新机制
中国农科院作科所揭示BR信号通路调控大豆耐热性的分子机制
PNAS | 山东大学丁兆军团队揭示苯氧乙酸调控大豆根瘤发生的重要新机制
Plant Physiol | 四川农业大学张海琴课题组发现小麦族Y基因组起源于St基因组
Cell Reports | 华中农业大学周道绣/赵毓团队揭示赖氨酸去乙酰化酶调控水稻耐热性的机制
JGG|山东大学谭保才团队解析玉米PPR21蛋白参与线粒体II型内含子剪接机制
Plant Physiol | 南京农业大学夏爱团队揭示点蜂缘蝽操控植物免疫的新机制
Current Biology | 厉新民等揭示细胞生长如何调节叶片形态对称性及多样化
中国农业大学高俊平团队揭示月季RhRR1-RhSCL28模块促进细胞分裂调控花瓣大小的分子机制
沈阳农业大学代红艳团队揭示苹果生长和胁迫响应平衡的调控新机制
华南农业大学薛红卫团队招聘骨干研究人员、优秀青年人员、博士后
西北农林科技大学郁飞/刘夏燕团队揭示PRL1与RPA2A互作调控植物衰老的分子机制
山东农业大学赵翔宇课题组发现N6-甲基腺嘌呤修饰调控早期玉米籽粒发育
Molecular Cell | 中山大学李陈龙课题组发揭示组蛋白H3K27me3扩散的建立机制
Nature Commun | 中国农业大学徐明良课题组揭示玉米抗粗缩病新机制
Plant Physiol | 沈阳农业大学齐明芳/许涛研究组揭示弱光诱导番茄花脱落的分子机制
Nature Commun | 四川农业大学揭示水稻抗病与产量平衡的调控新机制
Mol Plant | 清华大学方晓峰联合缪岩松、Chodasiewica阐述从结构到功能研究植物中生物大分子凝聚体的观点
Plant Physiol | 华中农业大学李一博课题组发现水稻粒形和产量主效基因GWY10及其调控新机制
山东农业大学高鹏课题组在抚育间伐防护林通过调控不同来源SOC的贡献来降低土壤激发效应和微生物呼吸方面取得新进展
Nature | 利用光遗传学技术解码植物应答信号
专家点评 Dev Cell | 华中农业大学周志鹏/陈小林合作发现tRNA修饰调控稻瘟菌致病力的新机制
PNAS | 东北师范大学/华中农业大学合作发现大豆non-CG DNA甲基化促进大豆光合作用和固氮效率
Cell Reports | 果实品质如何内外兼修?浙江大学果实品质生物学团队揭示红肉桃果实芳香品质丢失的遗传机制
Plant Physiol | 浙江大学果实品质生物学团队发现通过调控苯甲醛代谢可以增强果实香气和抗性
Science Advances | 湖南大学李长圣团队解析一种新型水稻独脚金内酯的生物合成途径和功能
分类
时事
民生
政务
教育
文化
科技
财富
体娱
健康
情感
旅行
百科
职场
楼市
企业
乐活
学术
汽车
时尚
创业
美食
幽默
美体
文摘
原创标签
时事
社会
财经
军事
教育
体育
科技
汽车
科学
房产
搞笑
综艺
明星
音乐
动漫
游戏
时尚
健康
旅游
美食
生活
摄影
宠物
职场
育儿
情感
小说
曲艺
文化
历史
三农
文学
娱乐
电影
视频
图片
新闻
宗教
电视剧
纪录片
广告创意
壁纸头像
心灵鸡汤
星座命理
教育培训
艺术文化
金融财经
健康医疗
美妆时尚
餐饮美食
母婴育儿
社会新闻
工业农业
时事政治
星座占卜
幽默笑话
独立短篇
连载作品
文化历史
科技互联网
发布位置
广东
北京
山东
江苏
河南
浙江
山西
福建
河北
上海
四川
陕西
湖南
安徽
湖北
内蒙古
江西
云南
广西
甘肃
辽宁
黑龙江
贵州
新疆
重庆
吉林
天津
海南
青海
宁夏
西藏
香港
澳门
台湾
美国
加拿大
澳大利亚
日本
新加坡
英国
西班牙
新西兰
韩国
泰国
法国
德国
意大利
缅甸
菲律宾
马来西亚
越南
荷兰
柬埔寨
俄罗斯
巴西
智利
卢森堡
芬兰
瑞典
比利时
瑞士
土耳其
斐济
挪威
朝鲜
尼日利亚
阿根廷
匈牙利
爱尔兰
印度
老挝
葡萄牙
乌克兰
印度尼西亚
哈萨克斯坦
塔吉克斯坦
希腊
南非
蒙古
奥地利
肯尼亚
加纳
丹麦
津巴布韦
埃及
坦桑尼亚
捷克
阿联酋
安哥拉