多肽配体R18促进水稻弱势籽粒灌浆的初步研究

张志兴; 陈花; 敏秀梅; 许海龙; 宋果; 林文雄

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多肽配体R18促进水稻弱势籽粒灌浆的初步研究

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14-3-3蛋白在植物生长发育中具有重要的调控作用,其亚型GF14f在水稻弱势籽粒中高表达是其灌浆结实差的一个重要的原因.本研究首先通过分子对接的方式,发现多肽R18与GF14f蛋白具有潜在的结合位点,进而采用体外竞争性实验,发现R18能够竞争性的与GF14f蛋白结合,从而导致GF14f与SuS2、SS和AGPS三个互作靶蛋白间的结合力减弱,与此同时,体外酶活实验表明,外源添加R18能够显著提高淀粉合成酶(StSase)、蔗糖合成酶(SuSase)和ADPG焦磷酸化酶(AGPase)3个酶的活性.免疫共沉淀实验表明,R18在水稻籽粒中除了能和GF14f结合外,还能与GF14b、GF14c、GF14d及GF14e结合,BiFC结果也证实了上述结果.籽粒灌浆期,外源喷施60 mg L-1浓度的R18于弱势籽粒上,StSase、SuSase及AGPase酶活性显著提高,弱势籽粒千粒重及结实率也显著提高.本研究结果表明,多肽配体R18能够与14-3-3互作靶蛋白竞争性结合,减弱14-3-3与靶蛋白间的结合力,进而释放籽粒灌浆过程中蔗糖转化及淀粉合成途径中关键酶的活性,从而有利于弱势籽粒灌浆充实.

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来源
《作物学报》 |2021年第7期|1332-1341|共10页
作者
张志兴; 陈花; 敏秀梅; 许海龙; 宋果; 林文雄;
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作者单位

福建农林大学生命科学学院福建福州 350002;

福建农林大学 / 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建福州 350002;

福建农林大学生命科学学院福建福州 350002;

福建农林大学生命科学学院福建福州 350002;

福建农林大学生命科学学院福建福州 350002;

福建农林大学生命科学学院福建福州 350002;

福建农林大学生命科学学院福建福州 350002;

福建农林大学 / 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建福州 350002;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
水稻; 弱势籽粒; 灌浆; 14-3-3蛋白; 多肽配体;

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