范六民 教授

植物逆境与激素信号转导研究组

北京大学 生命科学学院 教授

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1、植物干旱和高盐反应的分子基础

2、植物胁迫响应中植物激素的交互作用

O-链接糖基转移酶在脱落酸和胁迫响应中的作用机制。SPINDLY (SPY) 在拟南芥中编码O连接的β-D-N-乙酰胺基葡萄糖转移酶 (OGT)。我们发现,SPY可作为脱落酸 (ABA) 信号的正调节因子。遗传学分析显示,SPY不位于PYR类受体介导的ABA信号通路中。通过酵母双杂交筛选到了作为ABAR介导的ABA信号通路的一个负调节因子的CPN20共伴侣蛋白。用荧光素酶互补验证了植物体内SPY与CPN20的互作,且这种互作受ABA诱导。在哺乳动物细胞中用化学生物学方法检测到GFP标签的CPN20可以被OGT的糖基化修饰。遗传学分析也验证了SPY与CPN20的相互作用。SPY是否通过对CPN20的糖基化执行功能,正待植物体内的进一步实验研究。

MYB类转录因子在干旱和高盐响应中的作用。MEE3是一种可能的MYB类转录因子。我们发现MEE3的遗传学材料在幼苗形态建成、开花、对高盐的响应等方面具有与转录因子HY5和HYH遗传材料密切相关的表型。HY5和HYH通过结合于启动子调节MEE3的转录,而MEE3与HYH互作,MEE3和HY5具有共同的转录调节靶基因ABI5,而遗传学分析提示后者可介导前者的某些生物学功能。遗传学分析表明,HY5介导MEE3对幼苗形态建成、开花、对高盐的响应的功能。这些结果提示MEE3和HY5/HYH可能作用一个功能单位共同执行多种生物学功能。

Ren Z, Gou R, Zhuo W, Chen Z, Yin X, Cao Y, Wang Y, Mi Y, Liu Y, Wang Y, Fan LM, Deng XW, Qian WQ. (2024) The MBD-ACD DNA methylation reader complex recruits MICRORCHIDIA6 to regulate ribosomal RNA gene expression in Arabidopsis. Plant Cell, 36: 1098-1118.

Tong JJ, Ren ZT, Sun LH, Zhou SX, Yuan W, Hui YF, Ci D, Wang W, Fan LM, Wu Z, Qian WQ. (2022) ALBA proteins confer thermotolerance through stabilizing HSF messenger RNAs in cytoplasmic granules. Nat. Plants, 8: 778-791.

Jiang JH, Stührwohldt N, Liu TX, Huang QP, Li L, Zhang L, Gu HY, Fan LM, Zhong S, Schaller A, Qu L.-J. (2022) Egg cell-secreted aspartic proteases ECS1/2 promote gamete attachment to prioritize the fertilization of egg cells over central cells inArabidopsis. J. Integr. Plant Biol., 64: 2047-2059.

Liang L, Wang Q, Song ZH, Wu YX, Liang Q, Wang QS, Yang JL, Bi Y, Zhou W, Fan LM. (2021) O-fucosylation of CPN20 by SPINDLY derepresses abscisic acid signaling during seed germination and seedling development. Front. Plant Sci., 12: 724144.

勾润宇、张萃雯、高培翔、赵鹏程、薛月、李爱荣