中文摘要
以拟南芥为材料,研究逆境激素ABA调控气孔运动信号途径中,脂信号分子磷脂酸(PA)和二酰甘油(DAG)调控小G蛋白的分子机理。寻找并鉴定植物细胞内,受信号脂结合和调控的鸟嘌呤核苷酸交换因子(RopGEFs)。查明PA和DAG调节RopGEFs的结构域及分子机制。进一步查找受该RopGEF 调控的小G 蛋白(ROPs),并研究ROPs如何调节微管(丝)的聚合或解聚, 影响保卫细胞的形态,调控气孔开闭。目的是在ABA信号网络中,发现基于脂的新的上游信号元件和途径,揭示ABA信号在细胞膜和细胞骨架间转导的分子机理,有利于阐明植物对逆境适应的分子机制。
结题摘要
植物逆境激素脱落酸(ABA)信号途径中的一些重要蛋白(如受体,胞内蛋白激酶、磷酸酶等)被陆续发现和鉴定,而对膜脂的作用认识较少。本项目主要研究ABA调控气孔运动中,脂信号分子磷脂酸(PA)调控鸟嘌呤核苷酸交换因子(RopGEFs)和小G蛋白ROP的分子机制。我们查明PA与GEF4和GEF8结合,用生化手段证明了其结合以及对GEF活性的影响;发现GEF4和GEF8在保卫细胞,其表达受ABA促进。报道了PA与NADPH氧化酶(RbohD)互作在ABA信号转导中的必要性。进一步研究了ROP与RbohD的互作关系,及其在ABA信号中的作用。初步研究了微管聚合或解聚在调控气孔开闭和ABA信号中的作用。这些结论和结果,对于认识基于脂的ABA信号的上游元件和途径,阐明植物对逆境适应的分子机制有重要科学意义。
