Beverage Plant Res 精选2023 | 糖基转移酶基因在植物非生物胁迫响应中的功能分析

文摘   三农   2024-09-26 10:00   江苏  


糖基转移酶(Glycosyltransferases,GTs)是广泛分布于所有生物的功能高度分化的一类蛋白质,它可以催化糖基自活化的供体糖基转移至对应的受体分子。该家族成员通常以尿苷二磷酸(UDP)活化糖为供体,因此该家族的成员又被称为尿苷二磷酸糖基转移酶(UDP-glycosyltransferases,UGTs)。UGTs主要通过改变受体物质的稳定性等参与植物激素的调节、次生代谢物的修饰,内外源毒性物质解毒以及防御反应等生物学进程。当研究结果存在异质性时,合并的结果可能是不可靠的,因此Meta分析通过一系列专业的统计方法对多个研究结果进行系统综合评价及定量分析,与单个研究相比分析更为全面,并可对其异质性的真正来源进行探究。


2023年11月,Beverage Plant Research 在线发表了房婉萍教授团队题为The effects of overexpressing UDP-Glycosyltransferasesgenes on the plant response to abiotic stress: a meta-analysis 的研究论文。


该研究对过表达UGT 对植物响应非生物胁迫的程度进行评估,为UGT 基因功能的进一步揭示及其在生物代谢调控网中的作用提供一定的理论基础。研究发现,过表达UGT 在正常条件下对各项指标均无显著影响,在非生物胁迫的作用下,过表达UGT 对转基因植株根长、发芽率、存活率、相对花青素含量、气孔开度有显著正面影响,并且能够显著降低非生物胁迫下植物电解质渗透率。当基因供受体植株类型不同时(单子叶或双子叶)所发挥的作用较供受体植株同一类型更为明显,因此在对植物进行UGT 相关基因改造可以着重关注异源转基因。同时还观察到渗透、盐、干旱、冷、氧化等不同胁迫对于部分指标的影响呈现相反的作用,可能揭示UGT 对于多种非生物胁迫均能够显著响应并起到不同的作用。


这些发现均有助于研究人员对于UGT功能的进一步探究,作为次级代谢物修饰酶,目前UGT关注热点仍集中在对其作用底物的探究之中。本研究通过对近年来与过表达UGT 与非生物抗性相关的论文实验数据进行分析,表明UGT确实参与各类非生物胁迫,并在存活率等关键指标中起到显著作用。


图1 V4内生细菌基因组组装结果(a环状染色体,b质粒)

南京农业大学园艺学院硕士研究生陈艺文为该论文第一作者,房婉萍教授团队的朱旭君副教授为论文通讯作者,贵州省农科院茶叶研究所沈强共同参与该项研究。这项研究得到了国家自然科学基金(31972460,32160729),现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-19)以及贵州省科技支撑项目(ZK[2021]154,[2022]07)的资金支持。

原文链接:

https://doi.org/10.48130/BPR-2023-0028
BPR-2023-0028.pdf

相关推荐:

Beverage Plant Res | 南京农业大学房婉萍教授团队揭示CsRAV基因家族成员通过JA信号响应茶树低温胁迫


Bev Plant Res 综述 | 茶树重要品质和农艺性状的QTL定位及相关基因功能挖掘验证的成就与展望


Beverage Plant Res 合集 | 茶树生理生态与栽培


About Beverage Plant Research

Beverage Plant Research 是一本开放获取的期刊,致力于传播饮料作物领域研究进展,专注于发表本领域原创研究文章、综述、评论和观点。主题范围包括但不限于饮料植物生物学、品质与化学分析、饮料植物与人类健康等。本刊由中国农业科学院茶叶研究所、中国茶叶学会与Maximum Academic Press联合出版,期刊主编由中国农业科学院茶叶研究所陈宗懋院士与美国农业部农业研究局张大鹏教授共同担任。目前期刊已被Scopus、CABI等国际知名大型数据库收录。


期刊官网:

www.maxapress.com/bpr

投稿链接:

mc03.manuscriptcentral.com/bevpr


关注园艺植物研究

园艺植物研究公众号专注于园艺植物(果树、蔬菜、观赏植物、饮料植物、药用植物等)领域的最新研究进展,点击下方名片关注园艺植物研究



点击下方“阅读全文”查看文章原文

园艺植物研究
园艺植物研究公众号专注于发布园艺植物(果树、蔬菜、观赏植物、饮料植物、药用植物等)的最新研究进展。
 最新文章