茶树中组蛋白H3K4甲基转移酶CsSDG36的异位表达会降低拟南芥的高渗胁迫耐受性

组蛋白甲基化在许多植物的干旱反应中起着重要的调节作用,但其在茶树干旱反应中的调节机制仍知之甚少。在这里,干旱胁迫被证明可以降低茶树的相对含水量并显着下调组蛋白H3K4的甲基化。

根据我们之前对SDG基因家族的分析,从福鼎大白茶中克隆了CsSDG36的全长编码序列(CDS)。生物信息学分析表明,CsSDG36基因的开放阅读框(ORF)为3138 bp,编码1045个氨基酸,并包含PWWP,PHD,SET和PostSET的保守结构域。CsSDG36蛋白与TRX亚家族的AtATX4密切相关,分子量为118,249.89 Da,理论等电点为8.87,属于不带跨膜结构域的亲水蛋白,可能位于细胞核上。
在拟南芥野生型中未检测到CsSDG36的表达,而在过表达系中清楚地检测到了CsSDG36的表达。与野生型相比,过表达系通过加速植物失水,增加活性氧(ROS)压力和增加叶片气孔密度而表现出较低的高渗抗性。RNA-seq分析表明,CsSDG36的过表达引起了与染色质组装,微管组装和叶片气孔发育途径相关的基因的差异表达。qRT-PCR分析揭示了过度表达系中气孔发育相关基因(BASL,SBT1.2(SDD1),EPF2,TCX3,CHAL,TMM,SPCH,ERL1和EPFL9)的显着下调。

这项研究为干旱胁迫下组蛋白甲基转移酶CsSDG36的功能提供了新的视角。

文章链接:https://www.mdpi.com/1422-0067/22/10/5064

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