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揭示硫化氢对大白菜开花的调节作用
日期:2021-04-07 作者:未知 来源:园艺研究 点击:
  硫化氢(H2S)是继一氧化氮、一氧化碳之后被认识的第三种气体信号分子。生理浓度的H2S在植物中的重要生理作用不断被报道,包括促进种子萌发、根形态建成、气孔运动调控、光合作用,以及促进植物对干旱、高温、重金属等非生物胁迫的应对能力。了解H2S对十字花科植物的开花调节作用,是对H2S信号生 理功能的重要拓展,也具有重要的理论意义和应用价值。
  近日,Horticulture Research 在线发表了山西大学生命科学学院裴雁曦教授团队题为 Hydrogen sulfide promotes flowering in heading Chinese cabbage by S-sulfhydration of BraFLCs 的研究论文。
  作者研究发现生理浓度 H2S 可以在一定程度上弥补春化不足造成的大白菜开花延迟。大白菜中关键开花抑制因子BraFLCs的4种蛋白与8个BraSOCIs启动子CarG-box有不同的结合模式,说明白菜中BraFLCs和BraSOCIs同源基因在进化过程中存在功能的分化;H2S可选择性地对BraFLCs成员进行硫巯基化修饰;修饰后的BraFLCs与下游靶启动子的结合能力被弱化甚至消失,从而削弱了Bra FLCs对开花的抑制作用,促进植物开花时间提前。
  本文发现了蛋白翻译后修饰对FLC功能的调节作用,拓展了H2S信号的生理功能,并提出了H2S信号在植物细胞中新的作用靶点,为开发基于气体信号分子H2S的植物开花调节剂奠定了理论基础。
  山西大学博士生马晓丽(现为晋中学院教授)、张丽萍(高级实验师)、硕士生裴卓娅和张林林为论文共同第一作者,金竹萍教授和裴雁曦教授为共同通讯作者。本项目得到国家自然科学基金和山西省自然科学基金支持。
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