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Yuan Xue, Yongqing Yang, Zhijia Yang, Xiangfeng Wang, Yan Guo* (2018) VAMP711 is required for abscisic acid-mediated inhibition of plasma membrane H+-ATPase activity. Plant Physiol. Doi:10.1104/pp.18.00499
Source:Skppb    Updated:2018-9-26 9:49:13    ClickNum:757

Yuan Xue, Yongqing Yang, Zhijia Yang, Xiangfeng Wang, Yan Guo* (2018) VAMP711 is required for abscisic acid-mediated inhibition of plasma membrane H+-ATPase activity. Plant Physiol. Doi:10.1104/pp.18.00499

 PDF Download      http://www.plantphysiol.org/content/early/2018/09/14/pp.18.00499

        干旱是影响植物生长发育及作物产量的重要逆境因素之一。气孔控制植物水分流失, 在植物响应干旱过程中起重要作用。研究表明, 植物激素脱落酸(abscisic acid, ABA)参与调控植物响应干旱的气孔关闭过程。在干旱条件下, ABA通过抑制质膜H+-ATPase活性, 诱导气孔关闭, 从而使植物减少水分流失, 增强植物抗旱性。然而ABA调控质膜H+-ATPase活性的分子机制还不清楚。
        本研究中, 为了鉴定ABA介导的质膜H+-ATPase活性的调节因子, 利用ABA处理后的GFP-AHA1转基因植株进行质谱实验, 获得了AHA1的互作蛋白VAMP711。VAMP7属于SNARE蛋白家族, 此类蛋白在囊泡运输过程中起到将囊泡与靶标膜融合的重要作用。本研究发现, 干旱来临时ABA促进VAMP711与质膜H+-ATPase蛋白AHA1和AHA2的C末端相互作用, 抑制质膜H+-ATPase活性进而促进气孔的关闭, 以提高植物对干旱胁迫的响应。与野生型相比, 突变体vamp711在ABA处理及干旱条件下表现出H+-ATPase活性升高及气孔关闭缓慢的表型。突变体ost2-2D是由于AHA1基因的点突变造成了质膜H+-ATPase处于持续激活的状态, 它表现为气孔开度过大失水过快植物快速萎蔫的现象。本研究发现, 过量表达VAMP711可部分恢复ost2-2D的干旱敏感表型。 意味着在干旱胁迫下ABA部分通过VAMP711参与对质膜H+-ATPase活性的调控, 进而调控植物气孔的关闭过程。
        此研究工作近期于Plant Physiol在线发表。中国农业大学生物学院博士研究生薛媛为该论文的第一作者, 郭岩教授为通讯作者, 中国农业大学生物学院杨永青副教授和王向锋副教授和博士研究生杨志佳也参与了该项工作。该研究得到了国家自然科学基金的经费支持。


图: VAMP711部分恢复ost2-2D的干旱敏感表型