西北農(nóng)林科技大學(xué)生命學(xué)院趙天永課題組發(fā)現(xiàn)調(diào)控種子活力新機(jī)制并創(chuàng)制耐儲(chǔ)性顯著提高的玉米育種新材料

   2023-08-10 西北農(nóng)林科技大學(xué)黃海瀛400
核心提示:近日,The Plant Journal在線(xiàn)發(fā)表題為“Maize PIMT2 repairs the damaged 3-METHYLCROTONYL COA CARBOXYLASE in mitochondria controlling seed vigor”的研究論文。……(世界食品網(wǎng)-m.cctv1204.com)
近日,The Plant Journal在線(xiàn)發(fā)表題為“Maize PIMT2 repairs the damaged 3-METHYLCROTonYL COA CARBOXYLASE in mitochondria controlling seed vigor”的研究論文。
 
  玉米種子在儲(chǔ)藏過(guò)程中陳化變質(zhì)及種子活力下降嚴(yán)重影響玉米品質(zhì)和播種后的出苗率。在種子儲(chǔ)藏過(guò)程中,蛋白質(zhì)異天冬氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(protein L-isoaspartyl methyltransferase,PIMT,EC 2.1.1.77)能夠?qū)惓5腖-異天冬氨酰殘基(L-isoAsp)轉(zhuǎn)變?yōu)檎5腖-天冬氨酸(L-Asp),在蛋白質(zhì)損傷修復(fù)中發(fā)揮重要作用(Clarke, 2003; Oge et al., 2008)。植物中PIMT與種子活力密切相關(guān),但PIMT修復(fù)的靶標(biāo)蛋白及提高種子活力的作用途徑仍知之甚少。
 
  研究人員發(fā)現(xiàn)玉米ZmPIMT2基因突變后種子活力降低,過(guò)表達(dá)ZmPIMT2可顯著提高玉米種子活力;發(fā)現(xiàn)ZmPIMT2定位于線(xiàn)粒體和葉綠體并鑒定到與ZmPIMT2在線(xiàn)粒體中互作的3-methylcrotonyl COA carboxylase subunit α (ZmMCCα)。ZmMCCα與線(xiàn)粒體能量代謝密切相關(guān)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)ZmMCCα蛋白質(zhì)中至少存在4個(gè)天冬酰胺位點(diǎn)易發(fā)生損傷,過(guò)表達(dá)ZmPIMT2玉米種子在老化處理后ZmMCCα蛋白受損傷的程度降低。此外,此項(xiàng)工作發(fā)現(xiàn)了ZmPIMT2在種子發(fā)育成熟過(guò)程中受轉(zhuǎn)錄因子ZmVP1調(diào)控。
 
  青年教師張玉民為論文的第一作者,趙天永教授為論文通訊作者。該項(xiàng)研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。
 
  原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.16225




日期:2023-08-10
 
標(biāo)簽: 大學(xué)生 玉米
行業(yè): 糧油
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