《水稻SnRK2亞族蛋白MISRK1對Chitin激發免疫反應的分子調控》是陳學偉為項目負責人，四川農業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名：水稻SnRK2亞族蛋白MISRK1對Chitin激發免疫反應的分子調控
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳學偉
- 依託單位：四川農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
幾丁質（Chitin）激發的免疫反應對水稻稻瘟病基礎抗性起著重要的調控作用。Chitin信號在水稻LysM蛋白如CEBiP識別後，通過MAPK級聯放大及激酶OsRLCK185和OsLRCK176等調節以激活下游的防衛反應。植物特有的蔗糖非酵解激酶SnRK2亞族蛋白主要負責調控植物對非生物脅迫和ABA介導的生長發育。尚未報導其對植物免疫反應的調節作用。通過分析水稻中10個SnRK2成員的表達，我們發現其中SnRK2亞族基因MISRK1的轉錄表達受稻瘟病菌誘導，MISRK1抑制表達能顯著降低水稻對稻瘟病的抗性以及Chitin激發的免疫反應。本項目擬證實MISRK1對Chitin激發免疫反應的調控作用，鑑定MISRK1的關鍵互作蛋白和磷酸化蛋白，揭示MISRK1對免疫反應調控的信號通路和生物進程，從而闡述MISRK1調控免疫反應的分子機制，為水稻稻瘟病廣譜抗病理論研究與實際套用奠定基礎。
結題摘要
水稻病害是影響水稻產量的致命因素之一，對水稻免疫防禦反應機制的研究，對培育高產抗病水稻的培育具有重要意義。磷酸激酶蛋白在植物中大量存在，參與到了植物體生命活動的多個過程。通過本項目的實施，我們對水稻磷酸蛋白激酶MISRK1的生化機制及遺傳學功能進行了系統的研究。發現MISRK1是一個胞質定位的磷酸激酶，其激酶活性受到幾丁質Chitin 的誘導。MISRK1表達量的下調，會削弱水稻葉片的PTI免疫應答反應。進一步遺傳學分析表明，MISRK1是水稻稻瘟病抗性的正調控因子。通過酵母雙雜交實驗，我們篩選得到了一個與MISRK1存在相互作用的蛋白，將其命名為IM1。IM1可以與MISRK1在體內相互作用，協同調控水稻稻瘟病抗性。綜上所述，我們的研究表明MISRK1作為一個磷酸激酶，參與調控水稻的抗病性。我們的研究為今後培育高產高抗水稻奠定了重要理論基礎。
