十字花科次生代謝物質(zhì)吲哚硫苷近年的重要抗病作用逐漸被認(rèn)識，但其合成調(diào)控信號通路未知。擬南芥中吲哚硫苷以吲哚-3-甲基硫苷(indol-3-ylmethyl GS, I3G)和由其衍生的4-羥基-吲哚-3-甲基硫苷(4MI3G)為主。他人研究表明病原菌侵染可以使植物體內(nèi)積累4MI3G，其在非典型硫苷水解酶PEN2作用下植物產(chǎn)生具有廣譜抗真菌的代謝物。我們的研究發(fā)現(xiàn)在植物受到真菌Botrytis侵染激活MPK3/MPK6通路之后，吲哚硫苷的合成發(fā)生了顯著的從I3G到4MI3G的動態(tài)變化。在條件mpk3 mpk6雙突變體中，Botrytis侵染引起的I3G到4MI3G的動態(tài)變化幾乎完全受到抑制。在這個過程中，MPK3/MPK6下游底物ERF6是一個關(guān)鍵因子。利用ChIP-qPCR技術(shù)發(fā)現(xiàn)ERF6可以特異結(jié)合在CYP81F2、IGMT1以及IGMT2（I3G到4MI3G轉(zhuǎn)化的三個關(guān)鍵基因）啟動子上調(diào)控它們的表達(dá)。
該研究是植物中迄今報道的第一個調(diào)控吲哚硫苷合成的信號通路，對理解吲哚硫苷的合成調(diào)控有重要意義，近期在植物科學(xué)頂級期刊Plant Cell (IF5=10.529)在線發(fā)表。該研究在國家自然科學(xué)基金委及浙江大學(xué)青年科研發(fā)展專項基金資助下完成，并得到了浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院汪俏梅實驗室的技術(shù)支持，徐娟副研究員為第一作者，張舒群教授為通訊作者。
Xu, J., Meng, J., Meng, X., Zhao, Y., Liu, J., Sun, T., Liu Y., Wang Q. and Zhang, S.* (2016). Pathogen-responsive MPK3 and MPK6 reprogram the biosynthesis of indole glucosinolates and their derivatives in Arabidopsis immunity. Plant Cell. tpc.00871.2015
?
MAPK級聯(lián)信號通路在真核生物中高度保守，我們實驗室一直致力于MPK3/MPK6級聯(lián)在植物生長發(fā)育及抗病過程中的調(diào)控機制研究。自浙大實驗室成立以來，已有三篇該領(lǐng)域論文成為ESI高被引論文（top 1% paper in Plant & Animal Science，詳見http://mypage.zju.edu.cn/xujuan/674065.html）。熱忱歡迎對植物科學(xué)感興趣的博士生來我們實驗室做博士后研究（http://mypage.zju.edu.cn/zhangsh/）!
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點或證實其真實性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com