磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶磷酸化修饰调控象草适应低磷胁迫的分子机制磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)是催化CO2固定的关键酶,在植物磷素高效利用过程中发挥着重要作用。前期工作中,本团队鉴定到象草PpPEPC是参与调控低磷适应的重要基因。在此基础上,通过基因表达模式、亚细胞定位、生化酶学性质和转基因植物功能分析等,解析PpPEPC参与象草适应低磷胁迫的生物学功能;通过筛选磷酸化修饰PpPEPC的互作蛋白激酶PpPPCK和鉴定PpPEPC的关键磷酸化修饰位点,揭示磷酸化修饰对PpPEPC的调控机制。研究结果将揭示象草PpPEPC参与调控低磷胁迫适应的分子机制,并为选育磷高效象草品种提供理论依据和候选基因资源,有助于象草生产的化肥“减量增效”。目标如下: (1)深入研究PpPEPC在象草低磷适应中的生物学功能,通过基因表达模式、亚细胞定位、生化酶学性质及转基因植物功能分析,揭示其参与低磷胁迫适应的分子机制。 (2)筛选并鉴定磷酸化修饰PpPEPC的互作蛋白激酶PpPPCK及关键磷酸化修饰位点,阐明磷酸化修饰对PpPEPC的调控机制,为选育磷高效象草品种提供理论依据和基因资源。 象草 PpPEPCs 的全基组鉴定和在低磷胁迫下的表达模式分析 (A)象草 PpPEPCs 与其它植物 PEPCs 的蛋白进化树;(B)低磷胁迫下象草的生长表型; (C)同源性分析表明 PpPEPC1b 属于 C3 型 PEPC;(D)转录组分析象草 PpPEPC
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