

近日,我院作物化控研究中心在New Phytologis杂志在线发表题为“Phosphatase GhDsPTP3a interacts with annexin protein GhANN8b to reversely regulate salt tolerance in cotton (Gossypium spp.)”的研究论文,揭示了棉花耐盐调控新机制。 通过构建以及筛选棉花病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)cDNA文库发现,沉默双功能蛋白磷酸酶(dual-specificity protein phosphatase,GhDsPTP3)能显著增强棉花的耐盐性。植物的PTPases参与调控多种信号途径,如细胞周期、离子转运、发育调控以及逆境胁迫等,但目前PTPases在植物耐盐中的分子调控机制还不清楚。 该研究利用生物化学、分子生物学和遗传学手段揭示了GhDsPTP3为棉花应答盐胁迫的一个重要的负调控蛋白磷酸酶,与膜联蛋白GhANN8互作反向调控胞质内的Ca2+势。盐胁迫诱导GhANN8的磷酸化,而GhDsPTP3能够与GhANN8互作并去除其磷酸化基团。盐胁迫下,GhDsPTP3与GhANN8反向调控GhSOS1基因表达调节Na+外排,GhDsPTP3-GhANN8介导的Ca2+势是调控Na+外排所必须的。过表达GhDsPTP3植株对盐胁迫的耐受性减弱,而过表达GhANN8植株对盐胁迫的耐受性增强,这与GhDsPTP3或GhANN8功能缺失结果一致。 综上所述,该研究揭示了一种GhDsPTP3-GhANN8介导的Ca2+信号模块,其作为棉花耐盐的重要组分,对棉花品种的耐盐遗传改良有一定的理论和现实意义。 我院博士后穆春和博士研究生周琳为论文的共同第一作者,我院李芳军副教授和美国德州农工大学的Shan Libo教授为论文的共同通讯作者。 责任编辑:王婷
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