院茶叶所育种团队在细胞壁关联蛋白激酶基因CsWAK12影响植株生长和响应低温胁迫方面取得新进展
近日,院茶叶所育种团队在中科院2区Top期刊《Frontiers in Plant Science》(2024年影响因子4.1)上在线发表了题为《CsWAK12, a novel cell wall associated receptor kinase gene from Camellia sinensis, promotes growth but reduces cold tolerance in Arabidopsis》的研究论文。
细胞壁关联蛋白激酶(Wall-associated Kinase, WAK)是一类特殊的类受体蛋白激酶(Receptor-like Kinase, RLK),在调节细胞生长和防御胁迫反应等方面发挥着重要作用。本研究在团队前期对CsWAK基因家族成员参与茶树非生物胁迫应答研究的基础上进一步研究发现,CsWAK12在茶树叶片中高表达,其转录水平受冷胁迫诱导。过表达CsWAK12的转基因拟南芥植株表现出种子变大、胚根生长势增强,但对冷胁迫的耐受性降低。CsWAK12过表达影响转基因拟南芥中冷响应相关TF基因(AtERF53/54,AtCBFs和AtDREB2A)的表达,CsWAK12可能通过干扰CBFs等基因的转录活性负调节植物耐寒性。该研究为进一步解析茶树响应冷胁迫的分子机制奠定基础。
院茶叶所育种团队成员吴琼、焦小雨为该论文的共同第一作者,王文杰研究员和安徽农业大学夏恩华教授为共同通讯作者。该研究得到了安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室开放基金(SKLTOF20220120)、国家自然科学基金(32261133519)、安徽省农科院成果转化项目(2024YL041)和国家茶产业技术体系(CARS-19)的资助。