Plant Com│湖南农业大学肖浪涛课题组发现拟南芥叶绿体accD转录本的RNA编辑调控植物耐热性

2022年10月10日，湖南农业大学生物科学技术学院、植物激素与生长发育湖南省重点实验室肖浪涛教授课题组在Plant Communications在线发表了题为“The PPR protein RARE1-mediated editing of chloroplast accD transcripts is required for fatty acid biosynthesis and heat tolerance in Arabidopsis”的研究论文。

https://doi.org/10.1016/j.xplc.2022.100461

植物叶绿体转录本中普遍存在由胞嘧啶转变成尿嘧啶的RNA编辑过程，该过程通常依赖于具有脱氨酶结构域的三十五肽重复蛋白（PPR-DYW）。

RARE1属于PPR-DYW蛋白家族中的一个成员，早期研究发现其负责叶绿体基因accD转录本的编辑过程，但该过程具体的生物学意义并不清楚。

肖浪涛课题组意外发现RARE1基因敲除后植物表现出明显的高温不耐受，进一步发现RARE1基因表达和对应的accD编辑效率都响应温度变化，且人为提高植物中accD的编辑效率能显著增强植物的高温耐受能力，表明accD编辑效率与植物高温耐受能力呈正相关。

深入研究发现accD编辑效率的变化直接影响了脂肪酸合成中关键乙酰辅酶A羧化酶 (ACCase)的活性，进而调控了不饱和脂肪酸的合成，影响了高温下生物膜的稳定性。

该研究不仅完整揭示了植物叶绿体accD基因RNA编辑参与调控ACCase活性及脂肪酸合成来响应高温胁迫的分子机制，扩展了对胁迫条件下的RNA编辑的理论认知，而且对分子植物育种具有重要的指导意义。

accD-C794 编辑效率调控ACCase 活性和脂肪酸生物合成的模型

课题组黄超副教授，研究生刘丹和李子昂为共同第一作者，肖浪涛教授为该论文的通讯作者。

黄超副教授长期致力于植物叶绿体RNA编辑机制的研究，相关研究成果相继发表在Plant Communications、Plant Journal和Plant Science等主流期刊上。上述研究得到国家自然科学基金重大研究计划、国家自然科学基金青年基金和湖南省自然科学基金面上项目等资助。

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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