发布日期:2024-09-27 14:53 点击次数:101
近日,重心本质室陆旺金西宾和陈建业西宾团队在Cell子刊Cell Reports在线发表了题为“Banana MKK1 modulates fruit ripening via the MKK1-MPK6-3/11-4-bZIP21 module”的计接洽文,揭示了一条调控香蕉果实熟悉的MKK1-MPK6-3/11-4-bZIP21的新通路,为深远谐和香蕉果实熟悉调控收罗提供了新鲜视角。
香蕉是寰宇四大生果之一,在环球热带和亚热带地区无为培植,我国事寰宇第二大香蕉坐褥大国,香蕉产业为数百万东说念主口提供奇迹岗亭,在热区精确扶贫和乡村振兴作出伏击孝顺。香蕉采收之后需要经过商品化处分及物流门径运载到销售地进行鲜果销售,但是保鲜难和损耗大成为制约香蕉产业高质地发展的瓶颈之一。果实熟悉与果品商品质和采后耗费密切相关,因此,深远计议果实熟悉的分子机制关于保执最好商品质状和减损增效具有伏击兴趣。果实熟悉受到转录、表不雅遗传和卵白质翻译后修饰等多脉络的良好调控。卵白质磷酸化是最伏击和最多量的翻译后修饰之一,在信号转导经过中发达伏击的调控作用;其中,MKKK、MKK和MPK构成的丝裂原活化卵白激酶(MAPK)级联在多培植物生理经过中发达不成或缺的作用。课题组前期阐明MPK6-3介导了转录因子bZIP21的磷酸化修饰,进而调度了香蕉果实的熟悉经过(Wu et al., 2022, Plant Physiology),然则,激活MPK的上游因子偏执调控香蕉果实熟悉机制仍然未知。
通过分析香蕉全基因组MKK成员,发现MaMKK1在香蕉果实熟悉中权贵上调抒发,五月激情网谋划MaMKK1可能在香蕉果实熟悉中发达伏击作用。差异在香蕉果实中瞬时过抒发或千里默MaMKK1可加快或扼制果实熟悉,并上调或缩短MPK磷酸化水平。卵白质互作和体外磷酸化等实考据实MaMKK1与MaMPK6-3/11-4相互作用,并在pTEpY位点磷酸化MaMPK6-3/11-4。进一步计议发现,MaMPK11-4在S166和S436处磷酸化MabZIP21,并拔擢其转录激活智力,而瞬时过抒发模拟磷酸化的MabZIP21可权贵促进香蕉果实熟悉。值得提防的是,MaMKK1不与MabZIP21互作,但MaMKK1瞬时过抒发或千里默升高或缩短了MabZIP21磷酸化水平,这可能与MaMKK1增强了MaMPK6-3/11-4对MabZIP21相互作用和磷酸化相关。在番茄果实中过抒发MaMKK1、MaMPK6-3、MaMPK11-4或MabZIP21不错加快果实熟悉,阐明了它们在果实熟悉中的促进作用。此外,MabZIP21通过激活MaMKK1、MaMPK6-3/11-4偏执本人的转录,进一步扩大了该信号通路的作用效应(图1)。以上成果从信号转导层面全面分解了MaMKK1-MaMPK6-3/11-4-MabZIP21信号级联通路调控香蕉果实熟悉的分子机制,拓展了果实熟悉的分子调控收罗,为坐褥实行中研发合理的果品贮藏物流技艺提供新的表面复旧。
图1 MKK1-MPK6-3/11-4-bZIP21通路调控香蕉果实熟悉的分子机理
重心本质室博士后吴超杰为论文第一作家,邝健飞计议员和陆旺金西宾为通信作家,重庆大学邓伟西宾和中国科学院华南植物园刘勋成计议员团队为本计议提供了鼎力支执。