近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所牧草種質(zhì)資源保護(hù)與利用科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)影響蒺藜苜蓿和紫花苜蓿非生物脅迫響應(yīng)的關(guān)鍵CBL-CIPK家族基因，為牧草抗逆遺傳改良提供了重要參考。相關(guān)研究成果發(fā)表在《國際分子科學(xué)雜志（International Journal of Molecular Sciences）》上。
據(jù)團(tuán)隊(duì)首席龐永珍研究員介紹，鈣調(diào)磷酸酶B樣蛋白（CBL）和CBL相互作用蛋白激酶（CIPK）是參與植物逆境脅迫調(diào)控的互作蛋白家族。CBL蛋白是植物細(xì)胞內(nèi)獨(dú)特的鈣傳感器，能與CIPKs特異性結(jié)合，在各種刺激下傳遞鈣信號，共同形成鈣介導(dǎo)的CBL-CIPK網(wǎng)絡(luò)，從而激活產(chǎn)生相關(guān)的植物激素和防御化合物以抵御逆境脅迫。研究人員首次以模式牧草蒺藜苜蓿和栽培牧草紫花苜蓿對比分析的方式，對CBL和CIPK基因進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究，從這兩種植物的基因組中鑒定出23個CBL基因和58個CIPK基因。序列分析發(fā)現(xiàn)，CBL和CIPK基因多存在于細(xì)胞質(zhì)膜中，它們含有常見的蛋白保守功能域。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，CBL和CIPK基因啟動子區(qū)域含有多個與脅迫及激素相關(guān)的順式作用元件，CBL和CIPK基因可以在多種不同的組織中表達(dá)，其表達(dá)水平受多種非生物脅迫和激素影響。綜合數(shù)據(jù)表明，CBL和CIPK基因在苜蓿多種非生物脅迫響應(yīng)中具有重要作用。
該研究得到國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目等項(xiàng)目支持。（通訊員 付松川）
原文鏈接：https://www.mdpi.com/1422-0067/22/9/4634/pdf
圖 苜蓿和擬南芥CBL （a）和CIPK （b）蛋白家族的系統(tǒng)發(fā)育分析
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