2020年7月6日,F(xiàn)rontiers in Plant Science在線發(fā)表了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院郝玉金教授為通訊作者題為“Genome-Wide Identification of Apple Ubiquitin SINA E3 Ligase and Functional Characterization of MdSINA2”的研究論文。
SINA(Seven in absentia)蛋白是一類泛素連接酶小家族,在調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)和發(fā)育過程以及對(duì)多種類型的生物和非生物脅迫響應(yīng)中起重要作用。然而,蘋果SINA家族的相關(guān)研究仍少之又少。該研究基于保守的N端RING和C端SINA結(jié)構(gòu)域在蘋果基因組中鑒定出11個(gè)MdSINA成員。研究人員還重建了這些基因的系統(tǒng)進(jìn)化,表征了其染色體定位、結(jié)構(gòu)和基序,并鑒定了MdSINA基因的兩個(gè)主要類群。利用qRT-PCR分析MdSINA基因在多種組織和器官中的表達(dá),結(jié)果表明其在葉片中表達(dá)水平最高。在ABA、碳和硝酸鹽饑餓處理下,MdSINAs被顯著誘導(dǎo)。除了MdSINA1和MdSINA7,其他MdSINA蛋白之間均存在相互作用。此外,農(nóng)桿菌介導(dǎo)的瞬時(shí)表達(dá)結(jié)果表明MdSINA2位于細(xì)胞核中。Western-blot分析表明,MdSINA2在光照下大量積累,在黑暗中減少,當(dāng)RING結(jié)構(gòu)域被破壞時(shí),其對(duì)光不敏感。轉(zhuǎn)基因愈傷組織和擬南芥中異位表達(dá)MdSINA2證實(shí)了ABA過敏表型。
該研究結(jié)果表明,MdSINA基因參與不同類型脅迫的響應(yīng),MdSINA2可能負(fù)調(diào)控ABA脅迫響應(yīng)。