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铺板细胞是叶片表皮中最常见的细胞类型,对叶片的生长及其功能都发挥着重要作用。在许多植物物种中,铺板细胞会形成高度复杂的拼图状细胞并互相锁定在一起,这些细胞直接影响着叶片和植物的生长,间接影响到植物对环境的适应能力和农作物的产量。拟南芥中的ANGUSTIFOLIA(AN)基因影响着植株子叶、真叶、表皮毛、花瓣等器官的形态建成,有研究显示,AN可以通过改变微管排列来影响植物细胞和组织的形态发育。虽然在动物中它的同源蛋白CtBPs(C-terminal-binding proteins)正在被广泛的研究,但在植物中,我们对它的工作机制还了解甚少。
植物蛋白激酶在植物体中具有调控植物器官正常生长发育的作用,我们通过IP-MS技术筛选AN在拟南芥中的互作蛋白,发现了一系列高契合度、潜在的可能与AN互作的蛋白激酶家族ANIK(AN-interaction-kinase),它们均属于双特异性酪氨酸磷酸化调节激酶,在植物中鲜有研究报道其功能,结合它们的同源性与进化关系,我们对其进行命名,并通过T-DNA插入和RNAi技术得到了该基因家族的部分缺失突变体anik1/2A、anik1/2B、anik213-RNAi、anik2143-RNAi。我们利用工具PaCeQuant对它们的子叶铺板细胞进行了高通量数据分析,发现突变体子叶铺板细胞的各个参数相比野生型更加趋向于AN的突变体(an-2)。同时在表皮毛、真叶、花瓣等器官中,ANIK家族的部分缺失会对植株造成类似AN缺失时同样的影响,植株真叶各向异性变强,表皮毛分支数变少,花瓣更加细长,锥形细胞变钝。同时,我们发现,在烟草瞬时转化实验中ANIK家族成员与AN有明显的共定位现象,我们猜测ANIK与AN可能协同影响着拟南芥植株的发育或生长过程。
近年来,越来越多的研究发现,活性氧(ROS)通过直接或间接的调节细胞生长控制着植物的发育,关于AN如何具体的影响植物器官发育,我们发现AN蛋白上存在着NAD-binding site,这种结构域广泛存在于许多代谢途径的脱氢酶中,这暗示着AN可能参与影响植株体内活性氧的产生或清除,我们通过NAT、DAB染色发现,在AN的突变体中,小苗、花瓣、花序中活性氧的含量增加,所以AN的突变影响了植物体内的活性氧稳态平衡。
综上所述,AN及ANIK均参与调控植株的形态建成,并可能处在同一信号调节通路上,同时,AN可能是通过影响植株体内活性氧的稳态平衡调节着植株的形态发育过程。
植物蛋白激酶在植物体中具有调控植物器官正常生长发育的作用,我们通过IP-MS技术筛选AN在拟南芥中的互作蛋白,发现了一系列高契合度、潜在的可能与AN互作的蛋白激酶家族ANIK(AN-interaction-kinase),它们均属于双特异性酪氨酸磷酸化调节激酶,在植物中鲜有研究报道其功能,结合它们的同源性与进化关系,我们对其进行命名,并通过T-DNA插入和RNAi技术得到了该基因家族的部分缺失突变体anik1/2A、anik1/2B、anik213-RNAi、anik2143-RNAi。我们利用工具PaCeQuant对它们的子叶铺板细胞进行了高通量数据分析,发现突变体子叶铺板细胞的各个参数相比野生型更加趋向于AN的突变体(an-2)。同时在表皮毛、真叶、花瓣等器官中,ANIK家族的部分缺失会对植株造成类似AN缺失时同样的影响,植株真叶各向异性变强,表皮毛分支数变少,花瓣更加细长,锥形细胞变钝。同时,我们发现,在烟草瞬时转化实验中ANIK家族成员与AN有明显的共定位现象,我们猜测ANIK与AN可能协同影响着拟南芥植株的发育或生长过程。
近年来,越来越多的研究发现,活性氧(ROS)通过直接或间接的调节细胞生长控制着植物的发育,关于AN如何具体的影响植物器官发育,我们发现AN蛋白上存在着NAD-binding site,这种结构域广泛存在于许多代谢途径的脱氢酶中,这暗示着AN可能参与影响植株体内活性氧的产生或清除,我们通过NAT、DAB染色发现,在AN的突变体中,小苗、花瓣、花序中活性氧的含量增加,所以AN的突变影响了植物体内的活性氧稳态平衡。
综上所述,AN及ANIK均参与调控植株的形态建成,并可能处在同一信号调节通路上,同时,AN可能是通过影响植株体内活性氧的稳态平衡调节着植株的形态发育过程。