擬南芥AtLTP通過ABA介導植物與病原菌互作的分子機制研究

《擬南芥AtLTP通過ABA介導植物與病原菌互作的分子機制研究》是依託中國農業大學，由胡劍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：擬南芥AtLTP通過ABA介導植物與病原菌互作的分子機制研究
• 依託單位：中國農業大學
• 項目負責人：胡劍
• 項目類別：面上項目

項目摘要

脂質轉運蛋白(LTP)是高等植物中普遍存在的一類小分子鹼性蛋白,最近有研究報導LTP可能參與植物防衛反應信號轉導，但作用機制不清楚。課題組前期工作發現一個擬南芥AtLTP基因可能通過ABA介導擬南芥與病原菌的互作。本研究將利用AtLTP基因突變體、超表達和基因互補植株在擬南芥-P. syringae pv. tomato DC3000互作系統中通過植物生理學方法、分子水平檢測以及遺傳相互作用分析等手段，揭示AtLTP基因通過ABA信號途徑介導植物與病原菌互作的分子機制；通過酵母雙雜交和FLIM-FRET技術分離、鑑定在活細胞生理條件下AtLTP的互作蛋白；通過研究AtLTP-YFP在病原菌及ABA處理前、後的亞細胞定位變化，分析胞外分泌蛋白AtLTP在細胞內的功能。研究結果將揭示AtLTP生物學功能和分子機理，豐富我們對ABA在植物抗生物脅迫中作用的認識，具有廣泛而重要的科學意義。

結題摘要

已有證據顯示LTP 在植物免疫反應中的發揮正調控作用。本研究發現一個來自擬南芥LTP家族的AtLTP受病原菌的強烈誘導表達，過量表達轉基因植株表現為對多種病原菌的感病性增強和抗性削弱。通過分子水平檢測以及遺傳相互作用分析發現AtLTP通過依賴於AAO3的方式正調控ABA 合成，過表達植株AtLTP-ox不僅表現為種子萌發和氣孔對ABA超敏感以及抗旱，而且受到病原菌侵染後積累較多的ABA，通過增強ABA對SA信號的拮抗作用來負調控植物對P. syringae pv. tomato DC3000的抗病防衛反應。此外，為進一步闡述AtLTP的作用機理，我們篩選分離到一個與AtLTP高度同源的AtLTP16基因的互作蛋白PLAC8。此外，發現胞外分泌蛋白AtLTP應答病原菌侵染和外源ABA發生了亞細胞重新定位。