过表达OsMPK17激酶蛋白质增强了水稻的耐旱性

• 作者: 马金姣 兰金苹 张彤 陈悦 郭亚璐 刘玉晴 燕高伟 魏健 窦世娟 杨明 李莉云 刘国振
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 水稻 MAPK蛋白质 免疫印迹 逆境胁迫 过表达 基于抗体的蛋白质组学
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 20-30
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2020.92007

摘要

促分裂原活化蛋白质激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)在真核生物中高度保守, 在水稻逆境应答反应中也发挥着重要作用。本研究表达纯化了水稻OsMPK17蛋白质, 制备了特异性抗体, 对多种非生物逆境胁迫下的蛋白质样品进行免疫印迹分析, 发现OsMPK17蛋白质在干旱胁迫下诱导表达, 提示该蛋白质在干旱胁迫应答中发挥作用。对脱落酸和茉莉酸甲酯处理的离体叶片蛋白质分析发现, OsMPK17蛋白质表达丰度下降, 提示该蛋白质的功能发挥可能受激素调控。为此, 构建了过表达OsMPK17蛋白质的载体, 转化水稻后筛选获得了OsMPK17蛋白质过表达的纯合株系。田间种植鉴定结果表明, 转基因株系的株高变矮、穗长变短、结实率降低。种子萌发期拟旱(PEG-6000)处理条件下, 过表达OsMPK17株系的种子长势明显比野生型好, 根长与芽长均显著大于野生型。幼苗期失水试验表明, 转基因植株的失水率低于野生型。在土培干旱胁迫后恢复浇水的试验中, 过表达OsMPK17蛋白质的转基因水稻生长也好于野生型。综上, 过表达OsMPK17蛋白质提高了水稻的耐旱性。本研究增进了对水稻OsMPK17基因功能的了解。