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首页 > 拜谱生物 > 干货分享 > 品牌论文Plant Biotechnol. J. (IF:10.5)|多个学具体分析滑落酸与茉莉酸增加苔藓植物耐旱作用的协作机理

项目文章Plant Biotechnol. J. (IF:10.5)|多组学揭示脱落酸与茉莉酸增强植物抗旱能力的协同机制

发布时间:2025-07-29
降雨是攻击绿植生存模式的很严峻问题之三。ABA与JA依据联合能力双向调节管控绿植抗旱救灾性,但三者在降雨反应中的联合考核机制仍不清晰。

近期,广东大专喻景权教授人员,朱常安搏士在Plant Biotechnology Journal期刊上发表题为“ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato”的文章。该研究发现了在番茄耐旱过程中,乙烯响应因子(ERF.D2)的Ser-52位点被钙依赖性蛋白激酶27(CPK27)以ABA依赖性方式磷酸化,随后经历PUB22介导的泛素化降解。ERF.D2的降解导致JA生物合成基因(烯丙稀氧化物环化酶(AOC)和12-氧代植物二烯酸还原酶3(OPR3))的转录水平和内源性JA浓度升高,从而增强番茄的抗旱性。这些发现为理解ABA与JA在番茄抗旱过程中的协同作用机制提供了新视角。拜谱菌物为该研究成果提供了淀粉酶互作组、磷碱化突显组检测分析服务。

国外英文微信标题:ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato (Plant Biotechnology Journal IF:10.5)

简体中文主题:ERF.D2通过协同调控脱落酸和茉莉酸负向调控番茄的抗旱性

大家计量单位:浙江大学

探析产品:番茄蛋白冻干粉

拜谱出具系统:球蛋白互作组、磷碱化突显组

的技术途径:

研究分析结论

01、ERF.D2是CPK27的靶点,负自我调节番茄的耐旱性

勾勒ERF.D2敲除变异率体(erf.d2)和过展现株系(OE-ERF.D2),干旱气候办理后,erf.d2变异率株拉伤更轻,过展现株耐旱的功效拉低(图1a)且离体叶子情况更高些的水分含量短缺率(图1b)。根据Y2H、co-IP、LCI等实践单位证件,ERF.D2与CPK27可以直接遭受之间的功效,且ABA办理同质性增強互作屈服强度(图1c-e)。另一方面根据体内分解实践和MG132抑止剂办理等实践单位证件ABA根据增強CPK27与ERF.D2的互作,有利于ERF.D2经泛素化前提条件分解(图1f-i)。

图1 ERF.D2是CPK27的靶点,负国家宏观调控番茄的耐旱性

02、CPK27磷硝化作用ERF.D2以把控其蛋白酶质维持性

鉴于CPK27具有蛋白激酶功能,免疫沉淀和Phos-tag免疫印迹实验表明,CPK27可使ERF.D2蛋白磷酸化,ABA可进一步提高ERF.D2的磷酸化水平(图2a-c)。将MBP-ERF.D2与His-CPK27进行体外磷酸化反应后进行磷碱化呈现组分析。Ser-47和Ser-52被鉴定为潜在的磷酸化位点。点突变验证发现ERF.D2中的Ser-52是由CPK27磷酸化的主要位点(图2d),并且ERF.D2S52A的降解率显著降低(图2e-f)。

图2 CPK27磷过酸ERF.D2以管控其蛋清质增强性

03、PUB22介导磷硝化作用ERF.D2的泛素化吸附

干旱胁迫下ERF.D2蛋白含量降低(图3a-b),且外源性ABA处理显著降低了ERF.D2蛋白水平(图3c-d)。通过蛋清互作组发现关键E3连接酶PUB22,PUB22突变体表现出更明显的抗旱敏感性,而且ERF.D2蛋白能通过ABA依赖性方式直接与PUB22相互作用。表达CPK27时,PUB22介导的ERF.D2泛素化作用显著增强,磷酸化模拟形式的ERF.D2S52D显示出更高的泛素化水平,而ERF.D2S52A时,PUB22介导的泛素化作用几乎完全被阻断(图3e-g)。抑制剂MG132处理,ERF.D2-GFP蛋白的积累量显著增加(图3i-j)。

图3 PUB22介导磷酸性反应的ERF.D2泛素化降解塑料

04、ERF.D2压制AOC和OPR3的表明,负调节管控干旱气候帮助的茉莉酸微生物制作而成

对ERF.D2遗传染色体变异的株和较株实施7天受冻处里,并实施转录组测序。在ERF.D2遗传染色体变异的株中,有4713个遗传染色体被上浮,42二十二个遗传染色体被下降(图4b)。之中1159个遗传染色体只在ERF.D2遗传染色体变异的株的干早处里中上浮(图4c),某些遗传染色体含有于手术伤口生理表现、茉莉酸合并、脂质排泄和茉莉酸生理表现等生物体学时(图4d)。在与JA合并有关的遗传染色体中,AOC和OPR3的表达方式总体水平显然超出某个遗传染色体(图4e),并获取确认(图4f-g)。在售后实验操作中证实了ERF.D2与AOC和OPR3通电子之间使用。

图4 ERF.D2能够抑制AOC和OPR3的描述,负房产调控降雨引诱的茉莉酸生物学组成

文章内容总结

本钻研体现了了ERF.D2在ABA与JA降雨胁迫互作中的关键点核心功能。ABA促活的CPK27介导的ERF.D2磷酸性反应步骤,加强了其被PUB22泛素化的技能,大大减少其促使茉莉酸微生物聚合的功能,关键在于优化番茄耐旱技能(图5)。

图5 ABA-ERF,D2-JA调节管控作物抗涝应激性模特

拜谱工作小结

本研究首次揭示了ERF.D2作为ABA与JA信号交叉的关键节点,阐明“ABA诱导ERF.D2磷酸化-泛素化降解-JA合成增强”的协同机制。该研究成果中拜谱菌物为其提供核蛋白互作组、磷硝化作用遮盖组的检测与分析。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司,可提供完善成熟的淀粉酶质组学、绘制组学、基础代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。欢迎咨询!

选取专著:Zhu C, Li X, Zhang M, et al. ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato. Plant Biotechnol J. Published online May27, 2025. doi:10.1111/pbi.70157

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