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植物所郑绍建教授实验室在New Phytologist上发表论文

时间:2018年04月19日 访问次数:1004

铝毒害是限制酸性土壤作物生长的主要因子。水稻是最抗铝的禾谷类作物,解析其抗铝毒的分子基础,一方面可揭示植物抗铝毒机制的重要机制,同时也可为通过分子遗传途径改良培育抗铝新品种提供重要的理论依据。我们在分析抗铝性不同水稻的品种的基因芯片时发现,转录因子OsWRKY22在不同水稻品种中均能够快速响应铝毒,而OsWRKY22T-DNA插入突变体对铝非常敏感,并且突变体根系铝诱导柠檬酸分泌量显著降低,编码柠檬酸转运蛋白基因OsFRDL4的表达量也显著降低,而突变体的回复株系能够恢复其对铝响应的表型;我们通过Y1H EMSAChIP等试验,证明了OsWRKY22通过与OsFRDL4的启动子区域中富含W-box的区域结合调控OsFRDL4表达及由此产生的柠檬酸分泌。有意思的是:之前报道的转录因子ART1通过调控31个基因的表达而影响水稻铝的耐性,而本研究中OsWRKY22转录因子仅调控OsFRDL4的表达而不影响其他ART1调控基因的表达,说明在水稻铝耐性机制中,除了铝诱导柠檬酸分泌机制外,OsWRKY22还存在着相互独立于ART1的铝耐性调控机制。该成果于415在线发表于New Phytologist上(IF5years=7.857)。李鸽子博士生为论文第一作者,郑绍建教授为通讯作者。该工作受国家自然科学基金国际合作重点项目的资助并与日本冈山大学Jian Feng Ma教授实验室合作完成。
Li GZ, Wang ZQ, Yokosho K, Ding B, Fan W, Gong QQ, Li GX, Wu YR, Yang JL, Ma JF, Zheng SJ*. 2018. Transcription factor WRKY22 promotes aluminum tolerance via activation of OsFRDL4 expression and enhancement of citrate secretion in rice (Oryza sativa L.). New Phytologist. DOI: 10.1111/nph.15143
  The definitive version is available at http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1111/(ISSN)1469-8137