研究进展

首页» 研究进展

2022年4月,裴雁曦教授课题组的王志清博士作为第一作者,在Plant Physiolofy and Biochemistry 在线发表了题为“Identification and functional characterization of a cystathionine β-lyase (CBL) enzyme for H2S production in  Arabidopsis thaliana ” 的研究论文。该研究探讨了拟南芥胱硫醚β-裂解酶(CBL)具有催化内源H2S产生的新功能,同时参与了植株抵御干旱,冷,渗透以及重金属胁迫的过程。文章以模式生物拟南芥为实验材料,探究了CBL在植物中作为硫化氢产生酶的重要作用。

作者发现,相比较拟南芥野生型, cbl 突变体中的内源H2S含量要显著降低。在PEG处理后的渗透胁迫条件下,CBL过表达( OE-CBL )植株中H2S的含量与野生型相比显着增加。此外, OE-CBL 还增加了干旱相关基因( DREB2A, DREB2B, RD29A, CBF2 )的转录水平,降低了植株失水率,增强了植株对渗透胁迫的耐受性。与 cbl 和野生型相比, OE-CBL 通过显著关闭气孔,提高植株在干旱胁迫下的存活率,最终达到抵抗干旱胁迫的目的。弯根实验表明, CBL 过表达可减轻植株的渗透、重金属和冷胁迫。体外重组CBL活性揭示了CBL使用L-半胱氨酸作为底物产生H2S。因此,CBL具有很强的半胱氨酸脱硫酶活性,能够以L-半胱氨酸为底物产生内源性H2S,在植物非生物胁迫抗性中起作用。

该研究得到了国家自然科学基金(31972428),山西省留学基金委(2020-014),中国留学基金委(2020-1417)和山西省优秀人才科技创新项目(2018050211016)的资助。


友情链接