萬建民院士團(tuán)隊揭示水稻高溫脅迫后生長恢復(fù)的分子機(jī)制
時間:2025-06-10 09:13 來源:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所 原文:
6月4日,萬建民院士領(lǐng)銜的中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所聯(lián)合南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的科研團(tuán)隊,在水稻高溫脅迫響應(yīng)領(lǐng)域取得重要突破,解析了精氨酸甲基化轉(zhuǎn)移酶OsPRMT6b通過負(fù)向調(diào)控脫落酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo),從而促進(jìn)水稻高溫脅迫后生長恢復(fù)的分子機(jī)制。相關(guān)成果發(fā)表在《自然·通訊(Nature Communications)》上。


水稻對高溫等脅迫的適應(yīng)能力對于穩(wěn)定水稻產(chǎn)量具有重要作用。在高溫等環(huán)境脅迫下,植物會迅速增強(qiáng)脫落酸信號通路來應(yīng)對逆境,但鮮有研究揭示水稻在脅迫消失后減弱脫落酸信號以恢復(fù)生長的機(jī)制。
研究發(fā)現(xiàn),OsPRMT6b能甲基化脫落酸受體的精氨酸殘基,進(jìn)而增強(qiáng)脫落酸受體與泛素連接酶的互作,促進(jìn)該受體降解。高溫脅迫下,OsPRMT6b蛋白減少,從而使脫落酸受體積累,增強(qiáng)脫落酸信號,抑制水稻生長;當(dāng)溫度恢復(fù)正常時,OsPRMT6b蛋白積累,甲基化修飾脫落酸受體使其泛素化降解,從而減弱脫落酸信號,恢復(fù)水稻生長。該研究揭示了OsPRMT6b通過精氨酸甲基化修飾脫落酸受體來調(diào)控脫落酸信號的新機(jī)制,為水稻抗高溫育種提供了新靶點(diǎn),對提高水稻在高溫環(huán)境下的穩(wěn)產(chǎn)性具有重要意義。
作科所博士研究生金鑫、林啟冰研究員為論文共同第一作者,萬建民院士、朱杉杉研究員和吳赴清副研究員為論文的共同通訊作者。該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1038/s41467-025-60350-y