LePRK1-KPP-SlROP11信号通路调控花粉管向泡状生长模式的转化

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lmjgood520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
花粉的萌发与花粉管的生长对高等植物的有性生殖至为关键,而小G蛋白ROP在花粉管顶端生长过程中发挥了重要的调控作用。ROP可根据其结合的磷酸鸟苷的不同,在GTP结合的激活态与GDP结合的失活态间来回切换,是植物细胞内重要的“分子开关”。ROP的活性受到了具有激活能力的鸟苷酸交换因子(GEF)和定位于质膜上的类受体激酶(RLK)的调节。  此前研究表明,类受体激酶LePRK1、LePRK2及其下游鸟苷酸交换因子KPP对番茄花粉管的生长具有重要的调节作用。LePRK2或KPP的过表达均能促进花粉管的伸长,而过表达LePRK1则使花粉管顶端膨大,并由管状生长转换为在生长点处产生小泡的泡状生长。  在本研究中,我们发现,番茄花粉管中表达的小G蛋白S1ROP11可在体外实验中被KPP特异地激活,且S1ROP11的过表达造成了与LePRK1类似的花粉管泡状生长表型。仅有激活态的S1ROP11可促使花粉管进入泡状生长模式,当显性失活的S1ROP11与LePRK1在花粉管中共表达时,LePRK1过表达造成的泡状生长表型几乎受到了完全的抑制。  S1ROP11是一个type-Ⅱ亚家族的ROP,该家族往往凭借其C端的硫酰化修饰定位于细胞膜上。本研究中,我们发现,对SIROP11硫酰化位点的突变使蛋白失去了在质膜上的富集,并显著抑制了花粉管顶端膨大与泡状生长表型的发生。对蛋白C端可变域的截短也造成了相似的表型。过表达非膜定位的S1ROP11突变体造成了与KPP或LePRK2过表达类似的促进花粉管伸长表型。通过将S1ROP11的C端序列与其它type-ⅠROPs进行互换,我们发现,S1ROP11的C端可变域序列可赋予其它ROPs诱导泡状生长表型产生的能力。  此前研究证明,微丝成束蛋白S1PLIM2a参与了LePRK1过表达造成的泡状生长表型的产生。本研究中,我们观察到,S1ROP11过表达造成了花粉管中微丝骨架结构动态的改变,而S1PLIM2a可能介导了这一过程的发生。削弱S1PLIM2a与S1ROP11的互作可造成泡状生长表型发生率的显著下降。  本课题中,我们通过对番茄花粉管中小G蛋白S1ROP11的研究,证明了其作为LePRK1-KPP信号通路的下游因子,在对花粉管由管状生长向泡状生长转化的调控过程中发挥了决定性的作用,使我们对番茄花粉管生长的生化细胞学机制有了更深入的了解。S1ROP11属于ROP中的type-Ⅱ亚家族,而其特殊的C端可变域序列被证明为其定位及表型的关键,这一发现使我们对type-ⅡROP在花粉管顶端生长过程中发挥的功能有了更多了解。
其他文献
该文以自然同步化的多头绒泡菌的原生质团为材料,在细胞周期的S期、G期、前期、早中期、中期、后期和末期取样,以抗cyclinA的单克隆抗体为探针,采用免疫电镜技 术,研究了细胞
研究表明细菌能产生挥发性物质(VOCs)诱导少孢节从孢(Arthrobotrysoligospora)产生捕食器官(三维菌网),本论文对筛选获得具有诱导活性的细菌进行了16S rRNA鉴定;利用气相色谱-质
随着电力电子技术的发展,由多台逆变器配合其他发电设备共同构成的低压交流微网常作为主电网的后备或替代而得到广泛应用。交流微网中供电设备不连接主电网而独立工作的模式即孤岛微网模式。孤岛微网中的不平衡非线性负载会造成电压畸变供电质量降低,因此对逆变器的电压控制技术提出了较高的要求。由于失去主电网作为电压支撑,孤岛模式微网中的逆变器需要与其他逆变器或发电设备共同工作在电压源模式提供负载电压,因此需研究逆变
该课题拟进一步分析CEA阳性肿瘤细胞中转录因子与CEA表达水平的关系.为此该实验分两部分:一、探讨CEA表达水平不同的肺癌细胞株转录因子的差异.二、维甲酸诱导分化CEA高表达
摘要:本文从多媒体技术运用于高中语文教学的积极作用和存在的问题及误区等方面进行了探讨和反思,介绍了如何正确认识多媒体技术,将其与语文教学有机整合,充分发挥其优势,有效地提高课堂教学效率,提高学生语文学习的综合素养,深入促进高中语文教学的改革和发展。  关键词:多媒体技术;高中语文教学;应用与反思  中图分类号:G633.3 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2016)07-0073  
目的:阿尔茨海默病(Alzheimers Disease简称AD)是发生于老年和老年前期以进行性痴呆为特征的大脑退行性病变,该文即利用文献计量学方法,对AD文献进行专题文献计题研究,以揭示
在近年的生产中,大棚黄瓜于定植后缓苗过程中,死苗现象时有发生,程度不一,严重时造成缺苗断垄,影响整体产量。对此,我们进行过深入的跟踪观察,并开展了调理矫治方面的探索,总
目前我国广告管理体制主体为广告行政管理系统,另外还辅以广告行业自律制度、广告审查制度以及广告社会监督制度。这种行政化的广告管理体制在实际运行中逐渐暴露出一些问题,
1.通过氯化铈(CeCl_3)沉淀的电镜细胞化学法,对比观察了抗寒冬小麦和冷敏感春小麦幼苗质膜Ca~(2+)-ATPase的活性变化,结果指出:1)20℃下生长的冬小麦幼苗,Ca~(2+)-ATPase活性主要定位于质膜上。2℃下,随处理时间的延长(1h、3h、12h),质膜Ca~(2+)-ATPase活性反应逐渐增强。处理24h后,酶活性反应略有降低。2℃下处理3d,质膜上仍存在酶反应产物,质膜
根据已发表的几种植物的BADH的cDNA序列设计了一对引物,通过PT-PCR方法,从中亚滨藜中扩增了甜菜碱醛脱氢酶的近5端的序列,共393bp,与菠菜、山菠菜等BADH cDNA相应区域有着较