《甲基化修飾對硫化氫信號分子調控大白菜花期的影響》是依託山西大學，由裴雁曦擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：甲基化修飾對硫化氫信號分子調控大白菜花期的影響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：裴雁曦
- 依託單位：山西大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
大白菜(Brassica rapa L. ssp. pekinesis)作為重要的蔬菜作物，其花期調控機理研究有重要理論意義和套用價值。H2S是繼NO、CO之後第三種氣體信號分子，在植物中的重要生理作用日漸引起重視，而LCD是一個植物內源H2S產生的關鍵酶。PRMT5是一種重要的II型精氨酸甲基轉移酶，缺失突變可引起植物晚花、發育遲緩等表型。前期試驗我們證實，生理濃度的H2S可以使大白菜花期顯著提前。以擬南芥為材料對這一現象模擬實驗表明：AtPRMT5可甲基化AtLCD從而影響其活性，調節內源H2S釋放；H2S對植物花期的影響依賴於轉錄因子FLC。本研究以H2S對大白菜花期的調控作用為線索，以PRMT5對LCD的甲基化修飾及活性調節為核心，以擬南芥中的實驗證據為參考（二者基因組有良好的線性對應關係），從一個新的視角進行大白菜花期調節機制的探索，從而發掘簡單快速有效的大白菜花期調節方式。
結題摘要
大白菜(Brassica rapa L. ssp. pekinesis)作為重要的蔬菜作物，其花期調控機理研究有重要理論意義和套用價值。H2S是繼NO、CO之後第三種氣體信號分子，在植物中的重要生理作用日漸引起重視，而LCD是一個植物內源H2S產生的關鍵酶。PRMT5是一種重要的II型精氨酸甲基轉移酶，缺失突變可引起植物晚花、發育遲緩等表型。本研究以H2S對大白菜花期的調控作用為線索，以PRMT5對LCD的甲基化修飾及活性調節為核心從一個新的視角進行大白菜花期調節機制的探索，從而發掘簡單快速有效的大白菜花期調節方式。 我們證實，生理濃度的H2S可以使大白菜花期顯著提前。研究證實： PRMT5和LCD定位於細胞核，雙分子螢光實驗證實了二者的互作。同位素實驗證實PRMT5可甲基化LCD，甲基化後的LCD活性明顯提高，體內產生H2S的能力增強。進一步的研究表明，H2S信號可以通過彌補植物春化不足，從而促進植物提前開花。這個過程依賴於FLC途徑，這個過程可能是H2S對FLC蛋白產生了巰基化修飾造成的。 以上研究結果為我們從新視角了解植物開花調控機制以及開發植物花期調節劑套用於蔬菜生產提供了理論基礎。
