PP&PJ | 安徽农业大学青年讲师在植物科学一区Top期刊上发表研究成果

2023年7月5日，安徽农业大学生命科学学院路小铎教授课题组在《Plant Physiology》在线发表了题为“IQ-domain containing protein ZmIQD27 modulates water transport in maize”的研究论文，揭示了ZmIQD27通过与微管共定位调控玉米次生壁的沉积，影响导管发育及玉米水分运输的功能机制。

木质部导管次生壁加厚在植物水分及营养物质运输过程中至关重要。钙调素结合蛋白（IQD67-domain containing protein），又称钙调蛋白结合蛋白IQD，是一大类植物特有的钙调蛋白和钙调素样类蛋白质（CaM/CML）结合靶蛋白。

该研究首先从突变体的筛选到一个干旱敏感的玉米突变体，利用Mutmap技术和遗传学分析确定突变基因为ZmIQD27。研究发现ZmIQD27与微管共定位，通过调控微管的排布影响导管次生壁加厚过程。突变体中导管结构的改变影响了水分运输，导致突变体表现对干旱敏感。研究结果丰富了玉米次生壁生物合成的分子调控网络，为分子标记辅助育种提供参考。

安徽农业大学生命科学学院路小铎课题组青年讲师李海燕和已毕业的硕士研究生谢军为共同第一作者；通讯作者为安徽农业大学讲席教授、齐鲁师范学院教授路小铎，河南大学张学斌教授为该论文的共同通讯作者。安徽农业大学为该论文第一通讯单位。本研究由国家自然科学基金(32001435，31971821)，安徽农业大学高层次人才引进项目和兰州大学细胞活动与逆境适应教育部重点实验室开放基金（lzujbky-2021-kb05）的资助。

原文链接：

https://academic.oup.com/plphys/advance-article/doi/10.1093/plphys/kiad390/7219349

寡糖是植物生长发育过程中一类重要的信号分子，其中XXXG（由4个葡萄糖Glucose，3个木糖Xylose组成的七糖分子）可以通过与生长素拮抗而影响植物生长发育。

2023年6月10日，安徽农业大学生命科学学院路小铎教授课题组在《The Plant Journal》在线发表了题为“ZmXYL modulates auxin-induced maize growth”的研究论文，证明了ZmXYL编码的α-木糖苷酶参与水解细胞壁木葡聚糖，水解后产生的寡糖分子XXXG通过与生长素的拮抗作用抑制植物的生长发育。

该研究首先从突变体筛选到一个矮化的玉米突变体，利用Mutmap技术和遗传学分析确定突变基因为ZmXYL。进一步研究证明ZmXYL编码α-木糖苷酶，ZmXYL突变导致α-木糖苷酶酶活降低，细胞壁组分发生改变，细胞大小和形态发生改变。ZmXYL是玉米中第一个被证明的α-木糖苷酶。

ZmXYL突变导致游离寡糖XXXG含量降低，结构性寡糖XXXG含量升高。通过中胚轴劈裂实验证明XXXG和生长素具有拮抗作用。该研究发现并确定了ZmXY的生物学功能，丰富了玉米细胞壁生物合成和重塑的分子调控网络，初步阐明了细胞壁和生长素的相互拮抗关系，为分子标记辅助育种提供参考。

安徽农业大学生命科学学院路小铎课题组青年讲师李海燕和已毕业的硕士研究生陶慧芳为共同第一作者。安徽农业大学讲席教授、齐鲁师范学院教授路小铎为该论文的通讯作者，河南大学张学斌教授为该论文的共同通讯作者。安徽农业大学为该论文第一通讯单位。本研究受到国家自然科学基金(32001435，31971821)，安徽农业大学高层次人才引进项目的资助。

论文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.16348

来源：安徽农业大学

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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