细胞质雄性不育(CMS)是作物杂种优势利用的基础,也是杂交种生产的核心。这一复杂的生物学性状一直是生物学研究的热点。
近日,我院黄晋玲教授团队在国际知名期刊 Plant Journal(IF 7.2)上发表了题为“Effect of glutathione reductase on photosystem II characterization and reactive oxygen species metabolism in cotton cytoplasmic male sterile line JinA”的研究论文。该研究深入分析了叶绿体活性氧代谢对棉花细胞质雄性不育的影响,实现了棉花细胞质雄性不育机制研究的新突破。
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研究发现谷胱甘肽还原酶(GR)不仅通过将氧化型谷胱甘肽(GSSG)还原为调节抗氧化防御的谷胱甘肽(GSH)来维持细胞的氧化还原状态,而且在光合作用过程中发挥至关重要作用。该研究鉴定了陆地棉等棉属植物中的GR 基因家族成员,对 GR 蛋白进行定位,并对GR 基因进行功能鉴定。研究结果表明GhGR1和GhGR3沉默棉属植株叶片中的 ROS 含量显著增加;PSII 的光化学效率受到显著抑制。多种蛋白质相互作用研究结果证明叶绿体 GR 通过与 PSⅡ 复合物的 PsbX 亚基相互作用,影响 PSII 和 ROS 的代谢。
论文链接(https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.17217)。