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河南大學宋純鵬教授課題組在植物氣孔關閉調控機理研究中取得進展
閱讀：2061 發(fā)布時間：2020-10-15
2020年10月13日，New Phytologist在線發(fā)表了河南大學作物逆境適應與改良國家重點實驗室宋純鵬教授為通訊作者題為“COP1 Promotes ABA‐Induced Stomatal Closure by Modulating the Abundance of ABI/HAB and AHG3 Phosphatases”的研究論文。
植物氣孔在響應環(huán)境脅迫以控制水分蒸騰和調節(jié)光合作用所需的氣體交換方面具有重要作用。植物激素脫落酸（ABA）促進氣孔關閉，并抑制光誘導的氣孔開放。擬南芥E3泛素連接酶COP1在ABA介導的氣孔關閉中發(fā)揮作用。然而，其中的分子機制仍需進一步探究。
利用酵母雙雜交實驗鑒定與COP1相互作用的ABA信號組分，并通過生化、分子和遺傳研究以闡明COP1在ABA信號中的調節(jié)作用。
在光照和黑暗條件下，cop1突變體對ABA觸發(fā)的氣孔關閉均不敏感。COP1與擬南芥A進化枝PP2C磷酸酶（type 2C phosphatases）ABI/HAB組和AHG3相互作用，并使其泛素化，從而觸發(fā)其降解。ABA增強了COP1介導的PP2C降解。ABI1和AHG3中的突變部分挽救了cop1氣孔表型和OST1的磷酸化水平，OST1是ABA信號中的一種關鍵SnRK2型激酶。
該研究結果表明，COP1通過調節(jié)一組A進化枝PP2Cs的穩(wěn)定性來促進ABA介導的氣孔關閉，為ABA與光信號組分之間的互作調節(jié)氣孔運動提供了新的信息。