首页分享科学网—[转载]Journal of Plant Research

科学网—[转载]Journal of Plant Research

来源：花匠小妙招时间：2024-11-28 01:30

非生物和生物胁迫源对植物生存、生物量产生和作物产量产生不利影响。随着全球可耕地的减少和全球变暖的影响加剧，这些压力因素可能对农业生产力产生越来越明显的影响。目前，全面提高植物对非生物和生物胁迫的适应能力是研究人员面临的首要挑战。次生细胞壁在增强植物的抗逆性方面起着至关重要的作用。为了通过对次生细胞壁的遗传操作提高植物的抗逆性，我们从棉纤维中克隆了一个名为glycine-rich protein-like （GhGRPL）的细胞壁蛋白，发现其在次生细胞壁生物合成过程中特异性表达。值得注意的是，该蛋白与拟南芥同源蛋白AtGRP不同，因为其富含甘氨酸的结构域缺乏甘氨酸残基。GhGRPL参与细胞壁的次生沉积。GhGRPL的上调增加了木质素的积累，从而增加了次生细胞壁的厚度，从而提高了植物对非生物胁迫源（如干旱和盐度）和生物威胁（包括大丽花黄萎病）的抗性。相反，干扰棉花中GhGRPL的表达会减少木质素的积累，损害其抗性。综上所述，我们的研究结果阐明了GhGRPL通过其对木质素沉积的影响来调节次级细胞壁发育的作用，而木质素沉积反过来又增强了细胞壁的坚固性和不渗透性。这些发现突出了采用GhGRPL作为一种可行的、有效的方法来增强植物对非生物和生物胁迫因素的恢复能力的前景。

1题目文章题目：Upregulation of the glycine-rich protein-encoding gene GhGRPL enhances plant tolerance to abiotic and biotic stressors by promoting secondary cell wall development发文单位：西南大学农学与生物技术学院；南方旱地农业教育部工程研究中心；重庆市作物分子改良重点实验室；西南大学农业科学院

2杂志Journal of Plant Research；IF=4.6分

3链接https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.05.025

4检测指标

组学技术：转录组，蛋白质组理化技术：木质素含量分子技术：qRT-PCR

Norminkoda可以提供对应理化和分子技术

5主要内容

结果 1:GhGRPL:YFP融合蛋白在烟叶铺装细胞中的细胞壁定位

结果 2:GhGRPL的表达与次生细胞壁的发育

结果 3:抑制GhGRPL表达可抑制棉花主茎次生细胞壁发育

结果 4: GO注释和KEGG分类

结果 5：幼苗的耐旱性试验

结果 6:盐胁迫耐受性试验

结果7:GhGRPL表达抑制使棉花对大丽花黄萎病的抗性丧失

结果 8: 过表达GhGRPL促进植物抗逆性

在本研究中，我们克隆了一个细胞壁蛋白编码基因GhGRPL，该基因在棉纤维scw沉积阶段特异性表达。我们的数据表明GhGRPL参与了植物SCW的发展。上调GhGRPL表达可促进木质素沉积和SCW增厚，同时增强植物对干旱、盐度等非生物胁迫和大丽花侵染等生物威胁的抗性。相反，干扰GhGRPL表达会减少木质素的积累，损害这种抗性。该系统为作物抗病育种提供了可行有效的策略。然而，目前的研究有两个局限性。首先，由于GhGRPL是一种非典型GRP蛋白，缺乏某些富含甘氨酸的结构域，并且主要负责其作用的功能成分尚不清楚。其次，虽然之前的研究表明AtGRP9可能参与调节木质素合成，但本研究提供了GhGRPL促进木质素沉积的支持性证据。

声明：本文内容及图片部分来源于已见刊的文献，内容观点仅代表个人解读，具体参考原文.

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自覃元元科学网博客。
链接地址：https://blog.sciencenet.cn/blog-3289971-1461968.html

上一篇：[转载]中性、碱性土壤速效磷含量检测试剂盒 (货号：NM-W-0648 微量法100T/96S)
下一篇：[转载]Insects||转录组分析天牛气味结合蛋白与不同寄主挥发物的关联性