
近期,云南专科大学喻景权科学院院士人员,朱常安硕士在Plant Biotechnology Journal期刊上发表题为“ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato”的文章。该研究发现了在番茄耐旱过程中,乙烯响应因子(ERF.D2)的Ser-52位点被钙依赖性蛋白激酶27(CPK27)以ABA依赖性方式磷酸化,随后经历PUB22介导的泛素化降解。ERF.D2的降解导致JA生物合成基因(烯丙稀氧化物环化酶(AOC)和12-氧代植物二烯酸还原酶3(OPR3))的转录水平和内源性JA浓度升高,从而增强番茄的抗旱性。这些发现为理解ABA与JA在番茄抗旱过程中的协同作用机制提供了新视角。拜谱生物工程为该研究成果提供了蛋清互作组、磷过酸体现组检测分析服务。
日文题目:ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato (Plant Biotechnology Journal IF:10.5)
汉语标题文字:ERF.D2通过协同调控脱落酸和茉莉酸负向调控番茄的抗旱性
企业客户的单位:浙江大学
设计食材:番茄蛋白冻干粉
拜谱具备技巧:血清互作组、磷硝化作用装饰组
系统风格:
实验可是
01、ERF.D2是CPK27的靶点,负调整番茄的耐旱性
融合ERF.D2敲除基因变异性体(erf.d2)和过描述方法株系(OE-ERF.D2),发旱灾治理后,erf.d2基因变异性株挤压伤更轻,过描述方法株抗涝本事较低(图1a)且离体叶子展现更好的水量泄露率(图1b)。顺利利用Y2H、co-IP、LCI等进行实践关系证明格式,ERF.D2与CPK27会直接造成彼此功能,且ABA治理正相关明显加强互作承载力(图1c-e)。另一个顺利利用身体化学光降解进行实践和MG132限药制剂治理等进行实践关系证明格式ABA顺利利用明显加强CPK27与ERF.D2的互作,可以淡化ERF.D2经泛素化有效途径化学光降解(图1f-i)。
图1 ERF.D2是CPK27的靶点,负政策调控番茄的耐旱性
02、CPK27磷过酸ERF.D2以抑制其蛋白酶质保持稳相关性
鉴于CPK27具有蛋白激酶功能,免疫沉淀和Phos-tag免疫印迹实验表明,CPK27可使ERF.D2蛋白磷酸化,ABA可进一步提高ERF.D2的磷酸化水平(图2a-c)。将MBP-ERF.D2与His-CPK27进行体外磷酸化反应后进行磷酸性反应淡化组分析。Ser-47和Ser-52被鉴定为潜在的磷酸化位点。点突变验证发现ERF.D2中的Ser-52是由CPK27磷酸化的主要位点(图2d),并且ERF.D2S52A的降解率显著降低(图2e-f)。
图2 CPK27磷硝化作用ERF.D2以操控其淀粉酶质平稳性
03、PUB22介导磷硝化作用ERF.D2的泛素化降解塑料
干旱胁迫下ERF.D2蛋白含量降低(图3a-b),且外源性ABA处理显著降低了ERF.D2蛋白水平(图3c-d)。通过蛋白质互作组发现关键E3连接酶PUB22,PUB22突变体表现出更明显的抗旱敏感性,而且ERF.D2蛋白能通过ABA依赖性方式直接与PUB22相互作用。表达CPK27时,PUB22介导的ERF.D2泛素化作用显著增强,磷酸化模拟形式的ERF.D2S52D显示出更高的泛素化水平,而ERF.D2S52A时,PUB22介导的泛素化作用几乎完全被阻断(图3e-g)。抑制剂MG132处理,ERF.D2-GFP蛋白的积累量显著增加(图3i-j)。
图3 PUB22介导磷硝化作用的ERF.D2泛素化挥发
04、ERF.D2抑制性AOC和OPR3的表达方法,负自我调节发旱灾介导的茉莉酸生物制品转化成
对ERF.D2突然变化株和比对株使用7天水箱缺水外理,并使用转录组测序。在ERF.D2突然变化株中,有4713个遗传染色体组被上涨,42二十二个遗传染色体组被下跌(图4b)。在当中1158个遗传染色体组只在ERF.D2突然变化株的降雨外理中上涨(图4c),以上遗传染色体组含有于伤口结痂想法、茉莉酸分解、脂质新陈代谢以其茉莉酸想法等菌物学工作(图4d)。在与JA分解想关的遗传染色体组中,AOC和OPR3的表达方法平均水平很深多于另外的遗传染色体组(图4e),并得出确认(图4f-g)。在后期实验所中证明文件了ERF.D2与AOC和OPR3开始子能够 的作用。
图4 ERF.D2遏制AOC和OPR3的展示,负改善大旱诱惑的茉莉酸怪物合成图片
软文总结ppt
本研究分析揭露了ERF.D2在ABA与JA降雨胁迫互作中的至关重要交通枢纽角色。ABA更改密码的CPK27介导的ERF.D2磷硝化效果时候,的提升了其被PUB22泛素化的热效率,降底其阻止茉莉酸怪物结合的角色,关键在于的提升番茄抗旱救灾工作能力(图5)。
图5 ABA-ERF,D2-JA调节草木抗旱救灾应激反应实体模型
拜谱总结
本研究首次揭示了ERF.D2作为ABA与JA信号交叉的关键节点,阐明“ABA诱导ERF.D2磷酸化-泛素化降解-JA合成增强”的协同机制。该研究成果中拜谱微生物为其提供蛋清互作组、磷碱化修饰语组的检测与分析。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司,可提供完善成熟的蛋白酶质组学、突显组学、分泌组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。欢迎咨询!
参阅专著:Zhu C, Li X, Zhang M, et al. ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato. Plant Biotechnol J. Published online May27, 2025. doi:10.1111/pbi.70157