逆境是植物生长的主要限制因子。已知CIPK蛋白激酶介导的信号传递途径在模式植物拟南芥应答盐胁迫过程中起着非常重要的作用,然而在重要农作物水稻中这类蛋白激酶的抗逆及其介导的信号途径还很少有报道。在本项目中,我们系统地分析了水稻CIPK家族基因的组成和逆境胁迫后的表达量变化,通过在水稻中超量表达三个基因初步揭示了CIPK 基因在在抗逆中起起重要作用。本项目还进一步收集了CIPK 基因家族基因的突变体,对突变体进行了抗逆表型的鉴定。为进一步鉴定抗逆相关CIPK基因的功能,开展了点对点的水稻CIPK-CBL蛋白互作分析。 但由于没有鉴定出抗逆相关CIPK的互作CBL, 本项目进一步对NPK1蛋白激酶家族基因和两个属于Raf-like MAPKKKK基因家族的基因进行了分析,鉴定出了两个基因DSM1 和ILA1d的功能。DSM1通过氧化胁迫的耐受性增强水稻抗旱性,而ILA1则通过磷酸化修饰一类新的和蛋白从而控制水稻的叶夹角。本研究为深入揭示这抗逆性和这些蛋白激酶基因在抗逆和发育中的作用提供了分子基础。
英文主题词Rice; Stress; Protein kinase; Signaling; CIPK