小麦TaPP2-A13基因的表达响应逆境胁迫并与SCF复合体接头蛋白TaSKP1相互作用

• 作者: 孟钰玉 魏春茹 范润侨 于秀梅 王逍冬 赵伟全 魏新燕 康振生 刘大群
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 韧皮部蛋白2 小麦叶锈病 非生物逆境 激素 表达模式 蛋白互作
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 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: 224-236
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.01042

摘要

为探究韧皮部蛋白2 (Phloem protein 2, PP2)基因在小麦(Triticum aestivum)响应逆境胁迫中的功能及作用机制, 本文以小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15为材料获得一个小麦韧皮部蛋白2基因TaPP2-A13。该基因编码一个由298个氨基酸组成的亲水性蛋白质, 相对分子量为33.18 kD, 等电点为6.36。其N端为F-box结构域, C端具有典型的PP2结构域, 属于F-box/PP2 (FBP)亚家族成员。TaPP2-A13与禾本科植物中PP2-A13蛋白的亲缘关系较近。表达模式分析表明, TaPP2-A13的表达受叶锈菌(Puccinia triticina)侵染的诱导, 且感病组合中表达更强。用脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和甲基茉莉酸(MeJA)处理后, TaPP2-A13总体呈现上调表达趋势。利用聚乙二醇(PEG)和H2O2处理后, 小麦TaPP2-A13显著下调表达, 而NaCl处理后TaPP2-A13呈现先上调后下调的表达趋势。亚细胞定位结果表明TaPP2-A13在细胞核和细胞质均有分布。以构建的重组载体BD-TaPP2-A13为诱饵筛选酵母文库, 获得11种可能与TaPP2-A13互作的蛋白, 酵母双杂交(Yeast 2 Hybrid, Y2H)确定其中的5种蛋白TaPP2C5、TaSLY1、TaCHI、TaRbcS和TaSKP1分别与TaPP2-A13存在相互作用。进一步利用BiFC和Co-IP确认TaSKP1与TaPP2-A13两种蛋白质之间的相互作用关系, 推测TaPP2-A13可能为SCF复合体成员。本研究结果为深入解析TaPP2-A13蛋白的功能, 并探究其调控网络奠定了基础。