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南京信帆生物:非生物胁迫诱导植物叶绿体降解有新途径
点击次数：3901 发布时间：2016/6/3 17:00:25
非生物胁迫可以诱导激活CV基因的表达。表达后CV蛋白进入叶绿体，与光合系统II的亚基发生直接的相互作用，影响光合系统II的稳定性，从而诱导叶绿体的解体，形成囊泡化。这些CV蛋白诱导形成的囊泡(CCVs)，包裹着叶绿体的基质蛋白和内囊体蛋白等离开叶绿体，后与细胞质中的液泡融合完成叶绿体蛋白的终降解。利用化学诱导表达系统过量表达CV基因可以导致植物叶片的早衰和叶绿体的降解。而在拟南芥中利用artificial miRNA技术沉默CV基因的表达可以抑制非生物胁迫诱导的叶片衰老和叶绿体的降解，同时提高植株的抗逆性。CV基因是一种植物细胞特有的且高度保守的基因。CV蛋白具有三个功能结构域：N端含有一个叶绿体转运肽，中间含有一个跨膜结构域，C端具有一个序列高度保守的结构域。C端保守结构域对蛋白质的相互作用和诱导叶绿体降解的功能必不可少。
该研究不仅克隆和鉴定了一个植物特有的新基因，而且揭示了一个参与叶绿体降解的新途径。同时该研究也表明叶绿体的稳定性在植物抗逆过程中起到非常重要的作用，并为提高农作物在逆境条件的产量提供了新的思路。
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