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科研成果

我院丁海东老师在番茄促分裂源活化蛋白激酶调控植物高温应答的机理研究上取得新进展
发布日期:2018-05-14浏览次数:字号:[ ]
 

 近日,国际著名植物生物学期刊《Plant Physiology》在线发表了丁海东老师有关番茄SlMPK1调控植物高温应答的研究论文“The tomato mitogen-activated protein kinase SlMPK1 is as a negative regulator of the high temperature stress response” http://www.plantphysiol.org/content/early/2018/04/20/pp.18.00067)。论文由我院丁海东博士为第一作者,梁建生和许卫峰教授为共同通讯作者。该杂志2016年影响因子为6.46,为中科院JCR生物学一区Top期刊。

促分裂源活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)在响应各种环境胁迫的生理状态与基因表达方面,起着重要的作用。然而,人们对MAPK是如何调控高温信号应答过程的知之甚少。本研究通过蛋白纯化及MS/MS质谱分析,获得高温响应的SlMPK1;通过SlMPK1干扰(RNAi)和过表达(OE)植株表型分析,SlMPK1-RNAi植株能够应答高温信号,存活率高,具有明显的耐高温表型,而OE植株耐高温能力下降;通过蛋白质组学及生理生化方法进一步发现SlMPK1应答高温的机制与SlMPK1介导的抗氧化系统防护及氧化还原代谢有关;最后,通过酵母双杂交(Y2H)鉴定了一个与SlMPK1互作蛋白SlSPRH1。研究发现,SlSPRH1SlMPK1的靶蛋白,能够被SlMPK1磷酸化。过表达SlSPRH1能够降低植物的耐高温性且与SlSPRH1的磷酸化相关。该研究表明SlMPK1-SlSPRH1作用模块在高温应答过程中负调控高温信号且协同抗氧化胁迫系统,为MAPK参与植物高温应答提供了理论依据。

该研究成果得到了国家自然科学基金(番茄LeMPK1应答高温胁迫的功能及作用机理研究,31101092)、中博士后科学基金(番茄LeMPK1响应高温胁迫的功能及蛋白调控网络构建,2012T50520)和江苏省政府留学奖学金的资助。

 

 

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