转自植物信号转导

 Trends in Plant Science封面故事之38：Volume 26 Issue7

       Durum wheat (tetraploid) and bread wheat (hexaploid) are two closely related species with potentially different adaptation capacities and only few distinct technological properties that make durum semolina and wheat flour more suitable for pasta or bread and bakery products, respectively. Anna M. Mastrangelo and Luigi Cattivelli discuss what makes bread and durum wheat different, considering their environmental adaptation capacity and the major quality-related genes that explain the different end-use of semolina and flour and could be targets for future wheat breeding programs. Image credit: Nandhakumar Shanmugaraj.

 

新植物学家：南农揭示油菜素内酯介导的抗旱机制

       作者前期分析发现玉米ZmCCaMK激酶在调控玉米应答干旱胁迫过程中发挥重要作用，本研究从蛋白质相互作用入手，发现该激酶可以与油菜素内酯信号转导途径中的激酶BSK1发生相互作用：

 

       突变体bsk1较之野生型耐受干旱能力显著下降，说明该激酶在调控干旱耐受能力方面发挥正调控作用，而且突变体bsk1中的活性氧水平显著上升：

 

 

       磷酸化分析显示BSK1可以磷酸化ZmCCaMK激酶

 

 

       进一步分析显示PEG模拟的干旱胁迫诱导的对ZmCCaMK激酶的磷酸化过程依赖于BSK1激酶：

 

 

       对ZmCCaMK激酶的磷酸化提升了该酶的活性

 

 

       通过将ZmCCaMK激酶的67位的S残基突变为A残基使其丧失被磷酸化能力，和将其突变为D残基呈现组成型磷酸化形式发现，该激酶自身的磷酸化水平对该基因提升玉米耐受干旱胁迫至关重要。

 

 

       ZmCCaMK激酶磷酸化决定了其结合钙离子的能力：

 

 

小结：

       本文揭示了由BSK1介导的对ZmCCaMK激酶磷酸化对ZmCCaMK激酶提升玉米对干旱胁迫的耐受性发挥重要作用