农业生物技术学报

作者：田淑媛, 程洁, 杨杰, 李瑞博, 张云瑞, 郝喜英, 郭阳阳, 张晓科

单位：西北农林科技大学农学院，杨凌 712100

关键词：小麦,核氧还蛋白(NRX),互作蛋白,Y2H,BiFC,酵母真核表达,

基金：国家重点研发计划(No. 2016YFD0101802)和国家自然科学基金(No. 31671693)

硫氧还蛋白(thioredoxin, TRX)是一类具有二硫化物活性中心的功能多样化蛋白质,在植物抗逆等方面具有重要作用。核氧还蛋白(nucleoredoxin, NRX)是TRX超家族的新成员,在小麦(Triticum aestivum)中的研究发现其与抗旱性相关,但是抗旱性机制尚不明确。因此,探究小麦核氧还蛋白TaNRX1的互作蛋白,有助于深入揭示TaNRX1的作用机制。根据前人研究和生物信息学分析,本研究预测得到3个TaNRX1-D的候选互作蛋白：蛋白质二硫键异构酶(protein disulfide isomerase, PDI)、h型硫氧还蛋白(TRX-h)和蛋白磷酸酶2A催化亚基(protein phosphatase 2A catalytic subunit, PP2Ac),并从干旱耐受型小麦品种'晋麦47'中分别克隆得到TaPDI-A、TaPDI-B、TaPDI-D、TaTRX-h-A、TaPP2Ac-B和TaPP2Ac-D的ORF序列。进一步利用酵母双杂交(yeast two-hybrid, Y2H)和双分子荧光互补技术(bimolecular fluorescence complementation, BiFC)对互作蛋白进行验证,结果表明,3个蛋白质与TaNRX1-D均存在互作关系,互作部位主要为细胞核和细胞膜。构建酵母(Saccharomyces cerevisiae) pYES2过表达载体进行甘露醇模拟干旱胁迫实验,结果表明,TaPDI、TaTRX-h和TaPP2Ac对甘露醇胁迫均具有正向调控作用。本研究结果可为深入揭示TaNRX1-D抗旱机制提供参考依据。

来源：2019年第11期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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