中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)運(yùn)用酵母文庫(kù)發(fā)現(xiàn)SlSZP1調(diào)控番茄抗鋁脅迫新機(jī)制
鋁(Al)是地殼中含量最豐富的金屬，在酸性土壤中（pH＜5.0），鋁(Al)以可溶性的Al形式存在，Al會(huì)損傷根尖細(xì)胞，干擾養(yǎng)分吸收，抑制根伸長(zhǎng)和側(cè)根發(fā)育，從而降低作物產(chǎn)量。
當(dāng)植物在高濃度的鋁存在下生長(zhǎng)時(shí)，植物會(huì)分泌有機(jī)酸（蘋果酸、檸檬酸和草酸）進(jìn)入根際，以螯合和解除Al毒性。
STOP1，又稱ART1，是許多植物抵抗鋁脅迫的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，能夠調(diào)控多種抗性相關(guān)基因的表達(dá)。在Al脅迫條件下，STOP1蛋白含量積累，但是表達(dá)量未增加，Al脅迫是如何觸發(fā)和穩(wěn)定STOP1的積累，目前尚不清楚。
2022年6月，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)郭仰東團(tuán)隊(duì)在New Phytologist上發(fā)表了題為“A zinc finger protein SlSZP1 protects SlSTOP1 from SlRAE1-mediated degradation to modulate aluminum resistance”（IF：10.323）的研究論文，該研究利用酵母雙雜交技術(shù)，篩選到了SlSTOP1的互作蛋白SlSZP1，發(fā)現(xiàn)SlSZP1蛋白可以保護(hù)SlSTOP1避免其被 SlRAE1泛素化降解，增強(qiáng)其蛋白穩(wěn)定性和積累，促進(jìn)其下游抗性相關(guān)基因表達(dá)，從而調(diào)控番茄抗鋁脅迫。該項(xiàng)目中所用的番茄酵母文庫(kù)由歐易生物構(gòu)建。
文章思路與結(jié)果
總結(jié)
SlSTOP1與SlSZP1協(xié)同解除鋁脅迫毒性工作模型
本文構(gòu)建了一個(gè)番茄抗鋁脅迫的工作模型。野生型植株中，Al脅迫誘導(dǎo)SlSZP1表達(dá)，SlSZP1與SlSTOP1互作，保護(hù)其免于被SlRAE1降解，同時(shí)SlSTOP1-SlSZP1 復(fù)合體誘導(dǎo)抗Al脅迫相關(guān)基因表達(dá)，激發(fā)植物抗鋁毒性反應(yīng)。在slszp1沉默突變體中，Al脅迫信號(hào)不能通過(guò)SlSZP1傳遞，SlSTOP1被泛素化降解，SlSTOP1介導(dǎo)的抗鋁脅迫途徑不能表達(dá)，植株表現(xiàn)為對(duì)鋁脅迫敏感。
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