经典三级
玉米手脚天下上产量最高的食粮和饲料作物，既是好多发展中国度东说念主口的主食，又是畜牧业肉、蛋、奶坐褥的主要原料。玉米胚乳灌浆经过决定籽粒最终产量和养分品性。Opaque2(O2)手脚胚乳灌浆调控的枢纽转录因子，调控绝大部分醇溶卵白抒发，还成功调控淀粉合成，蔗糖理解和胚乳细胞延长等要紧经过。1997年O2被报说念存在磷酸化修饰，关系词磷酸化修饰如何紧密影响O2的生物学功能仍未知。
近日，四川农业大学西南作物基因资源发掘与欺骗国度重心践诺室杨桃团队在The Crop Journal在线发表了题为“The CK1-Opaque2 module orchestrates endosperm filling and nutrient storage in maize seeds”的讨论论文，作家系统决然O2磷酸化位点过火功能，并表示枢纽磷酸化位点T202调控O2转录活性和卵白健硕性影响胚乳灌浆和保藏物资合成的机理。
讨论者系统决然在玉米胚乳灌浆经过中O2的磷酸化位点，共决然到18个磷酸化位点，况兼动态性地影响O2的转录活性和亚细胞定位信号（图1）。进一步决然到卵白激酶CK1与O2相互作用并显耀增多O2的转录活性和刚劲位信号（图2）。过抒发CK1籽粒变大，百粒重增多，淀粉和醇溶卵白含量均显耀进步（图3）。衔接体外磷酸化践诺和质谱决然发现CK1磷酸化O2的T202位点。为详情T202位点磷酸化修饰对O2功能的影响，发现磷酸化显耀增强O2对下流基因的结合和调控武艺，而去磷酸化减轻O2对下流基因结合和调控武艺。O2磷酸化显耀增多其卵白健硕性，而去磷酸化导致O2健硕性大幅度镌汰。为表示O2磷酸化对籽粒产量和养分品性的影响，讨论者构建了T202位点的磷酸化和去磷酸化转基因材料（图4）。联系于野生型，磷酸化籽粒粒长、粒宽、粒面积、百粒重、容重、硬质胚乳面积和厚度均显耀增多。去磷酸化籽粒粒长、粒面积和百粒重显耀增多，但粒宽、容重、硬质胚乳面积和厚度均莫得显着变化。测定养分品性指数发现磷酸化籽粒淀粉和醇溶卵白含量显耀增多，而去磷酸化籽粒并莫得显着变化。
综上，本讨论系统决然了O2磷酸化位点对其生物学功能的影响，叙述了卵白激酶CK1磷酸化O2的具体分子机制，O2磷酸化显耀增多玉米产量和养分品性，为高产优质玉米耕种提供新的视角和战术。
图1 O2磷酸化修饰对其转录活性和亚细胞定位的影响
图2 卵白激酶CK1互作O2并增多O2的转录活性
图3 过抒发CK1籽粒表型纯属
图4 O2磷酸化和去磷酸化籽粒表型纯属
四川农业大学西南作物基因资源发掘与欺骗国度重心践诺室硕士讨论生廖龙雨和博士讨论生黄云钦为该文第一作家，杨桃教育为通讯作家，该讨论获取农业生物育种国度科技要紧专项（2023ZD04069），后生科学家技俩（2023YFD1200008），国度当然科学基金技俩（32472122），四川省面上技俩（24NSFSC1704）和西南作物基因资源发掘与欺骗国度重心践诺室“生物育种”揭榜挂帅资助技俩（SKL-ZY202211）的资助。该团队主要从事玉米籽粒发育与遗传革新责任。比年来系统表示了玉米胚乳灌浆肇始调控机制以及翻译后修饰紧密调控胚乳灌浆和保藏物资合成的深层机理，讨论后果屡次在The Plant Cell、Molecular Plant、Nature Communications等要紧期刊发表。
论文勾搭：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214514124002289
开头：四川农业大学经典三级