近日,园艺学二区Top期刊Scientia Horticulturae发表了我室何新华教授团队的论文“Overexpression of mango MiRZFP34 confers early flowering and stress tolerance in transgenic Arabidopsis”。
RING锌指结构蛋白在植物逆境胁迫应答中起重要作用。课题组前期研究中,从成花基因MiAP1-2蛋白酵母文库筛选中获得了一个RING锌指结构蛋白,命名为MiRZFP34蛋白。为了明确MiRZFP34基因与芒果成花与逆境胁迫的关系,课题组对MiRZFP34基因的表达模式、基因功能和蛋白互作进行了分析。序列分析显示,MiRZFP34基因有11个外显子10个内含子,芒果基因组中只有一个MiRZFP34基因;表达模式分析显示,MiRZFP34基因在花中高度表达,低温和干旱胁迫极显著上调其表达水平;构建MiRZFP34基因超量表达载体转入模式植物拟南芥中,表型分析显示,MiRZFP34极显著促进转基因植株提早开花,并提高对干旱胁迫和低温胁迫的抗性;超量表达的MiRZFP34基因极显著上调了拟南芥内源逆境胁迫抗性基因的表达水平,显著降低了超氧阴离子的含量。提高了脯氨酸的含量,从而增强了转基因拟南芥对逆境胁迫的抗性,双分子荧光互补(BiFC)分析显示,MiRZFP34能够与开花相关蛋白MiAP1-1、MiAP1-2和MiCAL2互作。本研究初步明确了RING锌指结构蛋白MiRZFP34基因不仅参与逆境胁迫,还通过与成花相关蛋白互作,参与芒果成花调控。这项研究为深入揭示芒果成花与逆境胁迫应答调控网络奠定了基础。
广西大学农学院2020级硕士研究生陆婷婷为论文第一作者,园艺18级本科生韦如玉和植物生产类21级本科生黎开奖参与了论文部分工作,何新华教授和罗聪教授为共同通讯作者。该工作得到了广西芒果产业项目创新团队(nycytxgxcxtd-2021-06-02),广西创新驱动发展专项资金资助项目(桂科AA22068098-2),“科技先锋队‘强农富民’‘六个一’专项行动”(桂农科盟202204)和大学生创新创业训练项目(S202210593313)的共同资助。文章链接:https://doi.org/10.1016/j.scienta.2023.111868