400-863-8520

TEL    025-57671761

在线表单

  • 姓名: *

  • 单位: *

  • 电话: *

  • 邮箱: *

  • 服务项目: *

  • 备注:

  • 提交

  • 验证码
    看不清?换一张
    取消
    确定
图片展示

PBJ | 福建农林大学吴双课题组揭示复合体woolly/SlMYC1在番茄中介导茉莉酸信号调控萜烯类物质合成机制

几乎所有的植物都形成毛状体,通过形成物理屏障和释放化学排斥物来保护它们免受食草动物的侵害。腺毛产生各种特殊的防御代谢产物,包括挥发性萜烯。以前的研究表明,茉莉酸影响毛状体发育和诱导萜烯合成酶的研究,但其潜在的分子机制尚不清楚。

近日,福建农林大学吴双课题组在植物学权威期刊《Plant Biotechnology Journal(IF:8.154)在线发表了题为《Mediation of JA signaling in glandular trichomes by the woolly/SlMYC1 regulatory module improves pest resistance in tomato》的研究论文,首次报道了一个功能缺失等位基因(woolly),它影响两种主要类型腺毛(类型VI和VII)的数量。除了影响毛状体的发育外,还通过JA信号通路与SlMYC1形成JAZ调控的复合物直接调控TPS基因的表达。

文章来源

 


woolly与JA信号相互作用调节毛状体发育和萜类生物合成

通过GC-MS对WT和wolly突变植物叶片中的挥发性萜烯进行定量分析,结果显示,与野生型相比,woW106R突变体和CR-wo植株中的单萜类和倍半萜水平显著降低。为了进一步了解wolly的调控机制,对woW106R突变体的幼叶进行了RNA-seq分析。通过对RNA序列数据的分析,在woW106R突变体中发现了2517个上调基因和2210个下调基因。确定了四个TPS基因(TPS1、TPS5、TPS12和TPS41),它们在毛状体中高度表达,并在woW106R突变体中下调。通过酵母单杂实验,结果显示wolly可以与三个TPS基因(TPS1、TPS5和TPS12)的启动子物理结合。


图1:Y1H表明wo与TPS基因的启动子片段结合

图1:Y1H表明wo与TPS基因的启动子片段结合

 


JAZs可以破坏SlMYC1-wo的相互作用

为了研究JAZ2是否抑制wo和SlMYC1之间的相互作用,研究人员进行了酵母三杂交实验,SlMYC1和JAZ2在SD/-A-H-T-L培养基上相互作用,但wo的诱导导致SlMYC1-JAZ2在SD/-A-H-T-L-M培养基上的相互作用显著减少。为了证实这一观察结果,进行了Pull-down和LCI实验。结果表明,wo通过SlMYC1作为TPS启动子中进行基因激活。没有JA,抑制因子JAZ2干扰SlMYC1和wo之间的相互作用。在JA的存在下,抑制因子JAZ2降解,wo-SlMYC1模块激活TPS基因的表达,促进萜烯生物合成。

图2:Y3H分析显示JAZ2和wo与SlMYC1相互作用

图2:Y3H分析显示JAZ2和wo与SlMYC1相互作用


结论

研究人员认为wo是MeJA诱导的毛状体形成所必需的,SlMYC1在VI型毛状体的形态发育中起关键作用。在成熟的Ⅵ型毛状体腺细胞中,wo可以招募SlMYC1来激活TPS基因的表达以促进萜烯的生物合成。wo-SlMYC1功能模块可以被SlJAZ2抑制,JA可以解除这种抑制。除了与wo一起作用外,SlMYC1在腺细胞分裂和扩张中也扮演两个独立的角色.


图3:茉莉酸介导的番茄VI型腺毛发育和代谢的模式图

 图3:茉莉酸介导的番茄VI型腺毛发育和代谢的模式图


论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13473

参考文献:

【1】Aharoni A, Giri AP, Deuerlein S, Griepink F, de Kogel WJ, Verstappen FW, Verhoeven HA, Jongsma MA, Schwab W, Bouwmeester HJ, 2003. Terpenoid metabolism in wild-type and transgenic Arabidopsis plants. Plant Cell 15:2866-84

【2】Ariel FD, Manavella PA, Dezar CA, Chan RL, 2007. The true story of the HD-Zip family. Trends Plant Sci 12:419-26.

【3】Barba P, Loughner R, Wentworth K, Nyrop JP, Loeb G, Reisch B, 2019. A QTL associated with leaf trichome traits has a major influence on the abundance of the predatory mite Typhlodromus pyri in a hybrid grapevine population. Horti Rea 6:87

阅读原文 

微信公众号二维码 


PBJ | 福建农林大学吴双课题组揭示复合体woolly/SlMYC1在番茄中介导茉莉酸信号调控萜烯类物质合成机制
几乎所有的植物都形成毛状体,通过形成物理屏障和释放化学排斥物来保护它们免受食草动物的侵害。腺毛产生各种特殊的防御代谢产物,包括挥发性萜烯。以前的研究表明,茉莉酸影响毛状体发育和诱导萜烯合成酶的研究,但其潜在的分子机制尚不清楚。
长按图片保存/分享
图片展示

电话:400-863-8520;025-5767-1761

邮箱:order@bestofbest.top

地址:南京市栖霞区江苏生命科技园F7栋

图片展示

微信公众号

图片展示

微信小程序

版权所有 南京瑞源生物技术有限公司       苏ICP备20003978号      技术支持:飞色网络

Copyright © 瑞源生物

苏ICP备20003978号

实验

服务简介
一、酵母单杂交

酵母单杂交技术是在酵母双杂基础上发展而来的一种研究核酸-蛋白相互作用的工具,被广泛用于研究真核细胞内基因的表达调控,如鉴别DNA结合位点发现潜在的结合蛋白基因、分析DNA结合结构域信息等。

 

 二、酵母双杂交

酵母双杂交及系统是一种鉴定和检测活细胞内蛋白质相互作用的研究方法,是在真核模式生物酵母中进行的,因其具有灵敏性高、功能强大、适用范围广等特点,现已被应用于多个研究领域。分为膜蛋白和核蛋白双杂交。


应用领域
植物:自交不亲和机理研究

病毒:朊蛋白、病毒蛋白相互作用蛋白筛选

信号通路:转录因子、雌激素α受体相互作用蛋白筛选

癌症医学:癌症相关蛋白、凋亡相关蛋白相互作用蛋白筛选

寄生虫医学:毒力因子致病机制研究、半乳糖凝集素互作蛋白筛选

基础原理研究:肌球蛋白、蛋白酶体调节因子相互作用蛋白筛选、受精卵发育

   

项目名称

内容

交付标准

服务周期

酵母双杂文库构建

RNA提取、反转录、 cDNA处理、基因与载体的连接、文库质粒提取、文库产品指标

酵母双杂交文库甘油菌、酵母双杂交文库质粒、文库构建报告、文库构建图片

25个工作日,如需转化酵母延长15个工作日

酵母双杂文库筛选

诱饵质粒构建与活测、与双杂库共转感受态酵母、文库筛选、阳性克隆鉴定、回转验证

完整的筛库流程实验报告、鉴定出的阳性克隆测序

2个月左右

 

订购信息

 

文库构建流程

总RNA提取——mRNA分离——cDNA合成——基因与载体的连接——文库质粒提取——文库产品指标

单/双杂筛选流程

诱饵质粒构建与活测——与单/双杂库共转感受态酵母——文库筛选——阳性克隆鉴定——回转验证——报告整理

 

样品要求
细胞样本:细胞数量大于1×10^7;动物样本:大于1 g;植物样本:大于2 g;总RNA:大于200 µg
筛选服务:客户提供诱饵基因或构建好的诱饵质粒

 案例分析

1载体构建
根据客户提供序列构建 BD 重组载体,进行引物设计和测序验证。
2自激活检测结果

  

                                     pGADT7-LargeT/pGBKT7-p53 为阳性对照

                               pGADT7-LargeT/pGBKT7-LaminC 为阴性对照

实验现象结论

对照菌株在 SD-TL 缺陷平板上都能正常生长,而仅有阳性对照可在 SD-TLHA缺陷平板生长。pGADT7+pGBKT7-ABC 转化子中随机挑选的 6 个菌落在 SD-TLHA 缺陷平板上不能生长,生长状态同阴性对照,因此不存在自激活。

结果:ABC 诱饵克隆没有自激活作用。

3文库筛选

4阳性克隆鉴定

 

      筛库阳性克隆 ADE2 和 HIS3 报告基因检测

编号 1-34 分别是筛到的 34 个初始阳性克隆,编号“+”为阳性对照,编号“-”为阴性对照。

 

在 ADE2 和 HIS3 报告基因的检测结果中,可以看到,阳性对照在SD-TL和SD-TLHA 都能正常生长,而阴性对照由于不会激活 ADE2 和 HIS3 报告基因,在 SD-TL 可以正常生长,但在缺少 Histidine 和 Adenine 这两种成分的 SD-TLHA 平板上不能生长。因此,在34个初始阳性克隆中,除 4、8、26、28、30、32、33、34 号之外均能在SD-TLHA 生长,表明激活了HIS3和ADE2 报告基因。

 

5)回转验证

 

阳性克隆回转验证 His Ade 报告基因检测

 

15 种阳性克隆在SD-TLSD-TLHA 缺陷平板的生长情况。标注“+”为阳性对照,标注“-”为阴性对照。

 

结果显示,15 个阳性克隆中 22 号不能激活 HIS3 ADE2 报告基因;其余均能激活 HIS3 ADE2 报告基因。

 

联系电话
400-8638520
联系电话
025-57671761
二维码
二维码