美国加州大学伯克利分校Luan Sheng研究团队发现,钙(Ca2+)平衡机制调控植物生长和免疫。
研究人员揭示了拟南芥中的两种信号通路,它们在液泡Ca2+/H+交换器(CAXs)激活处汇聚,以清除植物体内过量的细胞膜Ca2+。其中一条通路在外部Ca2+水平升高时激活,需要类钙调素B(CBL)Ca2+传感器和与CBL有相互作用的蛋白激酶(CIPKs),它们通过磷酸化自动抑制结构域中的丝氨酸(S)簇来激活CAXs。
第二种途径由与微生物相关的分子模式触发,免疫受体复合物FLS2-BAK1以及相关的细胞质激酶BIK1和PBL1参与该过程,它们调控CAXs中相同S簇的磷酸化,从而调节免疫过程中Ca2+信号。这种依赖Ca2+(CBL-CIPK)和不依赖Ca2+的机制(FLS2-BAK1-BIK1/PBL1)通过调节细胞膜处Ca2+的平衡,共同平衡植物生长和免疫。
(王一)