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旭月NMT简报---关键词搜索:

PBJ农科院棉花所、浙江农科院:NMT发现AKR2A协调IAA和H2O2积累调控棉纤维伸长

转自中关村旭月非损伤微测技术产业联盟

 

 

 

 

 

基本信息

主题:NMT发现AKR2A协调IAA和H2O2积累调控棉纤维伸长

期刊:Plant Biotechnology Journal

影响因子:6.840

研究使用平台NMT植物生长发育创新平台

标题:AKR2A participates in the regulation of cotton fibre development by modulating biosynthesis of very long-chain fatty acids

者:中国农科院棉花所李付广、浙江省农科院沈国新、胡文君、Lin Chen

 

检测离子/分子指标

IAA,H2O2

 

检测样品

棉纤维尖端

 

中文摘要(谷歌机翻)

      超长链脂肪酸(VLCFA)的生物合成及其运输是纤维发展所必需的。但是,此过程是否涉及其他监管因素尚不清楚。研究报告,棉花中拟南芥基因锚蛋白重复序列蛋白2A(AKR2A)的过表达促进了纤维的伸长。RNA‐Seq分析用于阐明AKR2A调节棉纤维发育的机制。在AKR2A转基因品系中,VLCFA含量和VLCFA与短链脂肪酸的比率增加。另外,AKR2A通过调节乙烯并与植物生长素和过氧化氢的积累协同作用来促进纤维伸长。RNA-Seq数据分析表明,AKR2A上调参与VLCFAs生物合成,乙烯生物合成,生长素和过氧化氢信号,细胞壁和细胞骨架组织的基因的转录水平。此外,在体外和体内,AKR2A与拟南芥中的KCS1相互作用。此外,AKR2A过表达品系和AKR2A/KCS1共过表达品系的种子中VLCFA含量和VLCFA与短链脂肪酸的比率显著增加,而AKR2A突变体则相反。本研究的结果揭示了一种新颖的棉纤维生长机制,关键调节剂AKR2A通过介导VLCFA生物合成,通过激活激素信号传导级联来促进纤维发育。这项研究为通过基因工程提高纤维产量和质量提供了潜在的候选基因

 

离子/分子流实验处理

开花后15 d的棉花纤维。

 

离子/分子流实验结果

      WT中IAA的平均外排速率为4262.30 fmol cm-2s-1;而AKR2A-2和AKR2A-57的外排速率平均值分别是14298.01 fmol cm-2s-1和13685.83 fmol cm-2s-1,显然AKR2A-OE的IAA外排速率明显高于WT。WT中H2O2的平均外排速率为0.02 pmol cm-2s-1;而AKR2A-2和AKR2A-57的吸收速率平均值分别是0.49 pmol cm-2s-1和0.80 pmol cm-2s-1。相比于WT,AKR2A-OE的IAA外排速率和H2O2吸收速率在纤维伸长过程中明显增加

 

图1. 过表达AKR2A和野生型棉花的开花后15天纤维中的IAA和H2O2流速正值代表IAA和H2O2外排,负值代表IAA和H2O2吸收。

 

测试液

0.1 mM KCl, 0.1 mM CaCl2, 0.3 mM MES, 0.2 mM Na2SO4, 0.1% sucrose, pH 6.0

 

仪器采购信息

据中关村NMT产业联盟了解,浙江地区的中国林业科学研究院亚热带林业研究所于2014年采购了旭月(北京)科技有限公司的非损伤微测系统。

 

 

 

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.13221

 

关键词:非损伤微测技术;植物生理;纤维发育;IAA;H2O2