新威尼斯人

【科研进展】李积胜副教授,陈少林教授和陕西科技大学贾红磊副教授发现“气体信号分子硫化氢促进纤紫花苜蓿维素合成和生长的新机制”

作者: 来源: 发布日期:2020-07-27 浏览次数:

新威尼斯人

新威尼斯人李积胜副教授,陈少林教授和陕西科技大学贾红磊副教授发现“气体信号分子硫化氢促进纤紫花苜蓿维素合成和生长的新机制”

牧草中纤维素含量是评价其质量的重要指标。紫花苜蓿(Medicago sativa)作为我国重要的牧草植物,提高其纤维素含量是目前亟待解决的科学问题。2020年7月8日,Journal of Experimental Botany在线发表了“Hydrogen Sulfide Promotes Hypocotyl Elongation via Increasing Cellulose Content and Changing Cellulose Fibrils Arrangement in Alfalfa”研究论文,解析了气体信号分子硫化氢(Hydrogen sulfide)提高紫花苜蓿纤维素含量并提高苜蓿生长的分子机制。

转录组分析发现,硫化氢信号诱导大量细胞壁相关基因的差异表达。这些差异表达的基因与纤维素、半纤维素的生物合成以及果胶的降解有关。细胞壁组分分析发现,硫化氢可以诱导纤维素和半纤维素的含量提高,并降低果胶的含量。该研究进一步利用原子力显微镜(AFM)观察纤维素微纤维,发现NaHS处理使纤维素原纤维的直径减小,原纤维束的排列改变,原纤维束的间距增加。纤维素合酶复合体(cellulose synthase complexes, CSC)动力学与纤维素合成密切相关,该研究发现NaHS处理可以提高CSC的移动速率。

图1 硫化氢影响细胞壁纤维素丝的直径和空间排列

新威尼斯人李积胜副教授为第一作者,王晓峰博士为并列第一作者。陕西科技大学贾红磊副教授和威尼斯最新网址陈少林教授为共同通讯作者。陕西科技大学研究生王肖和马佩云参与该项研究。感谢国家自然科学基金委和陕西省自然科学基金对本研究的资助。

论文链接:https://academic.oup.com/jxb/article-abstract/doi/10.1093/jxb/eraa318/5868939?redirectedFrom="fulltext