2025-04-16 13:11:08 作者:徐子慧 于志远 来源:永利yl23411集团官网 浏览数:0
4月10日,永利yl23411集团官网第四十一期“食学研讲”活动在食品楼302顺利举行。本次活动由食品加工与安全专业24级研究生薛东雨主讲,主题为“水稻UV-B光感受器(UVR8)的核积累与UV-B和OsCOP1无关”。
薛东雨同学详细介绍了研究的背景与目标。紫外线B(UV-B)是植物生长与逆境适应的重要环境信号,植物通过光感受器UVR8感知UV-B并调控自身发育。在拟南芥中,UVR8蛋白(AtUVR8)依赖UV-B光照与COP1蛋白相互作用并进入细胞核,进而激活下游基因表达。然而,水稻作为重要粮食作物,其UVR8同源蛋白OsUVR8a和OsUVR8b的核定位机制及信号传导路径尚不明确。本研究通过对比分析,旨在揭示水稻UV-B响应机制的独特性及其进化意义。
研究采用多种前沿技术解析OsUVR8s的功能。首先利用CRISPR/Cas9技术构建OsUVR8a和OsUVR8b基因突变体,筛选出抗逆性强的粳稻转基因株系;结合酵母双杂交(Y2H)、发光互补成像(LCI)和免疫共沉淀(Co-IP)技术,系统分析OsUVR8s与负调控因子OsCOP1的相互作用;同时通过qRT-PCR检测UV-B条件下下游基因的表达动态,阐明信号传导路径。
实验结果表明,OsUVR8a和OsUVR8b在无UV-B照射时主要定位于细胞质,受UV-B刺激后迅速向细胞核迁移。值得注意的是,其核积累过程不依赖UV-B强度或OsCOP1的调控,这与拟南芥AtUVR8机制截然不同。进一步研究发现,环境因素(如温度与光周期)可调节OsUVR8s的核定位效率,而OsCOP1通过N端区域与OsUVR8s的弱相互作用发挥负调控作用。核内OsUVR8s通过激活下游基因表达,介导水稻幼苗光形态建成及UV-B胁迫适应,凸显核定位对其功能的关键性。
该研究不仅揭示了水稻UV-B信号传导的独特性,还为作物抗逆育种提供了新靶点。薛东雨表示,未来还需进一步探索OsUVR8s在不同环境条件下的动态调控网络,并解析其与COP1家族其他成员的协同机制,以推动水稻抗紫外胁迫品种的分子设计。