生命科學(xué)學(xué)院劉曉穎高級(jí)實(shí)驗(yàn)師和王振英教授在International Journal of Biological Macromolecules發(fā)表論文“Genome-wide identification of TaCIPK gene family members in wheat and their roles in host response to Blumeria graminis f. sp. tritici infection”,該工作在全基因組范圍鑒定了小麥CIPK基因家族,探究了TaCIPK15-4A抵抗小麥白粉菌侵染的反應(yīng)機(jī)制,為深入了解TaCIPK家族的生物學(xué)功能及抗白粉病分子育種提供依據(jù)。

CIPKs是鈣傳感器類鈣調(diào)磷酸酶B蛋白(CBLs)的互作蛋白激酶,它們形成CBL-CIPK蛋白復(fù)合物,參與Ca2+傳感器激酶相關(guān)信號(hào)通路,CBL-CIPK蛋白復(fù)合物響應(yīng)非生物和生物脅迫等過(guò)程。該研究在小麥全基因組范圍內(nèi)鑒定了27個(gè)CIPK亞家族,共123個(gè)CIPK轉(zhuǎn)錄本(TaCIPKs),其中包括55個(gè)新的和47個(gè)更新的TaCIPKs。課題組對(duì)位于染色體4A上的TaCIPK15-4A進(jìn)行基因沉默和轉(zhuǎn)基因過(guò)表達(dá)分析,證明該基因參與小麥抗白粉病的早期防御反應(yīng)過(guò)程。該研究為小麥TaCIPK基因家族提供了新的功能注解,為小麥抗病品種的選育提供了有價(jià)值的備選基因。

圖1 過(guò)表達(dá)TaCIPK15-4A基因提高小麥對(duì)白粉菌E09的抗性
天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院為第一作者單位,生命科學(xué)院學(xué)院劉曉穎高級(jí)實(shí)驗(yàn)師是該論文的第一作者,王振英教授為通訊作者,生命科學(xué)學(xué)院已畢業(yè)研究生王雪晴和研三學(xué)生楊晨曉、王光鈺參與了本研究的實(shí)驗(yàn)室工作。該研究工作受到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31071671),天津市應(yīng)用基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(14JCQNJC14900)、天津市科技計(jì)劃項(xiàng)目科技支撐重點(diǎn)項(xiàng)目(18YFZCNC01100)和天津師范大學(xué)應(yīng)用開發(fā)研究基金(52XK1603) 的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.125691