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据生物技术研究所黄荣峰研究员介绍,赤霉素是调节植物生长发育的重要激素,但人们对其在逆境胁迫中的作用机制研究较少。泛素-蛋白酶体系统是生物体内蛋白质降解的一条重要途径,其中泛素受体蛋白起到类似“摆渡车”的作用,将被降解的靶蛋白转运到蛋白酶体中,从而调控蛋白稳定性。泛素-蛋白酶体系统在植物逆境胁迫应答中具有重要的调控功能,但是泛素受体蛋白是否参与植物盐胁迫应答尚不清楚。

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研究发现,盐胁迫可以使OsDSK2a水平降低,导致EUI蛋白积累增加,从而降低活性赤霉素含量,实现盐胁迫对植物生长的抑制作用。

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该团队在研究中发现,水稻OsDSK2a可作为泛素受体在蛋白质降解和信号转导中起作用,同时OsDSK2a调节植物生长发育和赤霉素代谢。进一步研究证明,OsDSK2a与赤霉素代谢负调控因子EUI相互作用,OsDSK2a像“摆渡车”一样将EUI带到蛋白酶体进而将其降解。

该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国农科院科技创新工程等项目资助。