【成果回顾】种康院士:NMT发现冷胁迫下CIPK7点突变水稻根吸Ca2+增强 为CIPKs调控水稻耐寒机制的研究提供关键证据
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发现冷胁迫下CIPK7点突变水稻根吸Ca2+增强 为CIPKs调控水稻耐寒机制的研究提供关键证据
期刊:Journal of Integrative Plant Biology
影响因子:3.129
研究使用平台:NMT温度胁迫创新平台
标题:OsCIPK7 point-mutation leads to conformation and kinase-activity change for sensing cold response
作者:中科院植物所种康、张大健、郭晓玉
检测离子/分子指标
Ca2+
检测样品
水稻根分生区
中文摘要(谷歌机翻)
钙调磷酸酶B样相互作用蛋白激酶(CIPKs)在环境胁迫下可以发挥重要作用。然而,CIPKs如何在分子结构构象水平上感知胁迫却知之甚少。通过TILLING程序获得的一个在激酶结构域有点突变的OsCIPK7突变体,其表现出较强的耐寒性,可用于分子育种。研究发现OsCIPK7的点突变导致激酶结构域激活环(activation loop)的构象改变,随后蛋白激酶活性增加,从而增强了植物的耐寒能力。
离子/分子流实验处理方法
4℃低温实时处理
离子/分子流实验结果
通过非损伤微测技术(NMT)检测低温胁迫下的Ca2+流速。野生型水稻ZH10根系细胞外的Ca2+在低温刺激下有一个震荡的负峰,而OsCIPK7过表达株系的峰值大于ZH10(图1G, I)。oscipk7-2突变体表现出比野生型和oscipk7-1更强的Ca2+内流峰,这与耐寒表型一致(图1H, I)。这些结果表明,oscipk7-2突变体的耐寒表型的增强与Ca2+内流能力增强有关。
图1. 在不同遗传背景下水稻根部Ca2+对低温胁迫响应的动态变化。负值代表Ca2+吸收。
NMT标准化方案
NMT仪器信息
·据中关村NMT产业联盟了解,北京地区的中国科学院植物研究所分别于2016年、2019年采购了美国扬格公司、旭月(北京)科技有限公司的非损伤微测系统。
原文链接:http://www.jipb.net/EN/10.1111/jipb.12800
关键词:水稻;低温;Ca2+;CIPK;NMT