拟南芥IQM4互作蛋白的筛选和鉴定

拟南芥IQM4由AT2G26190编码,是1个含有IQ基序的Ca^(2+)不依赖型钙调素结合蛋白,筛选和鉴定与IQM4互作的蛋白为进一步阐明IQM4所涉及的信号途径奠定基础。通过酵母双杂交筛选拟南芥幼苗cDNA文库,进而通过一对一的酵母双杂交试验和双分子荧光互补试验验证蛋白之间的互作关系。结果表明,获得15个与IQM4互作的候选蛋白;确定了CAT2和FBA1与IQM4蛋白存在互作关系,表明IQM4与CAT2及FBA1在植物细胞中存在相互作用。

拟南芥IQM3基因突变减少幼苗的侧根数量和增加主根长度

在拟南芥中,IQM家族属于含IQ基序的钙调素结合蛋白家族,共有6个成员。其中,IQM3的功能尚未有相关报道。本研究对该基因的2个突变体iqm3-1和iqm3-2幼苗的侧根数量、主根长度和赤霉素(GA3和GA4)含量进行了测定。结果表明,iqm3-1和iqm3-2比野生型Col-0具有更少的侧根、更长的主根以及更高的GA3和GA4含量。用5~20 mmol·L-1赤霉素生物合成抑制剂多效唑处理种子后,iqm3-1、iqm3-2的侧根和主根长度与野生型接近,说明IQM3可能通过抑制赤霉素的生物合成而参与对幼苗的侧根数量和主根长度的调节。

拟南芥IQM6突变推迟远轴面表皮毛的发生

IQM6 (IQ motif containing 6)由At3g58480编码,是拟南芥IQM家族中第6位成员,其基因的功能未见报道。本研究通过筛选与鉴定获得了iqm6-1的纯合体,并利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建iqm6-2;对突变体的表型分析显示, iqm6-1和iqm6-2的远轴面表皮毛的发生晚于野生型Col-0;利用RT-qPCR对表皮毛发生的关键基因进行转录本水平分析发现,与野生型Col-0相比, iqm6-1和iqm6-2延迟miR156的下调和SPL3的上调。这些结果表明,拟南芥IQM6突变可能介导miR156/SPL3组件的表达,推迟远轴面表皮毛的发生。