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Plant Journal︱美国威斯康星大学麦迪逊分校研究者揭示尸胺调控拟南芥根系生长的分子机制

已有 1723 次阅读 2021-7-12 21:52 |系统分类:科研笔记

2021年7月12日,美国威斯康星大学麦迪逊分校的Patrick H. Masson 团队在The Plant Journal杂志发表了题为Cadaverine regulates biotin synthesis to modulate primary root growth in Arabidopsis的研究论文,本研究发现尸胺能够调控生物素的合成,进而揭示出尸胺调控拟南芥主根生长的分子机制。


尸胺(cadaverine)是一种多胺,其与植物根系生长结构的改变,以及植物对环境胁迫的响应有关。然而,尸胺调控根系生长的分子机制在很大程度上尚未被探索。


本研究通过正向遗传筛选,分离到一个突变体,cdh3 (cadaverine hypersensitive 3),它导致根生长对尸胺的敏感性增加,但对其他多胺不敏感。这种突变影响BIO3-BIO1生物素生物合成基因。外源施加生物素和外源施加BIO1下游通路的中间体,7,8-二氨基壬酸(7,8-diaminopelargonic acid),能够抑制这种尸胺敏感性表型。体外酶分析显示,尸胺抑制 BIO3-BIO1 的活性。此外,尸胺处理的幼苗显示出BCCP1 (Biotin Carboxyl Carrier Protein 1) 的生物素化减少,其中BCCP1是参与脂肪酸从头生物合成的乙酰辅酶 A 羧化酶复合物的组分,这导致甘油三酯的积累减少。


cdh3 is hypersensitive to cadaverine


综上,这些结果揭示了尸胺在调节生物素生物合成中的意想不到的作用,从而导致了对植物主根生长的调节。


原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.15417




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