2月14日，The Plant Cell在線發(fā)布了中科院分子結(jié)構(gòu)綠色植物科學(xué)合理非凡創(chuàng)新中心巫永睿課題組題寫ABA-induced Phosphorylation of basic Leucine Zipper 29, ABSCISIC ACID INSENSITIVE 19 and Opaque2 by SnRK2.2 Enhances Gene Transactivation for Endosperm Filling in Maize的科學(xué)研究畢業(yè)論文。該精英團(tuán)隊(duì)上年看到了第一個(gè)管控苞米注漿起止的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子ZmABI19（Yang, et al., Plant Cell, 2021）。在這個(gè)基礎(chǔ)上，科學(xué)研究工作人員發(fā)覺(jué)了管控該全過(guò)程的第二個(gè)重要轉(zhuǎn)錄因子ZmbZIP29，并表明了ABA數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)苞米胚乳注漿的分子生物學(xué)作用。

　　在ZmABI19的工作上，她們發(fā)覺(jué)ZmABI19立即管控胚乳注漿關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子O2，及其別的好幾個(gè)胚乳特異性表述的注漿管控轉(zhuǎn)錄因子（Pbf1, ZmbZIP22, O11, NAC130等），胚乳底材裝運(yùn)層精準(zhǔn)定位的糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白遺傳基因SWEET4c。此外，ZmABI19還立即管控胚生長(zhǎng)發(fā)育與盾片貯藏化學(xué)物質(zhì)生成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子Vp1及其好幾個(gè)植物生長(zhǎng)激素有關(guān)因素。以上研究表明ZmABI19是協(xié)作子粒初期生長(zhǎng)發(fā)育與注漿起止的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子。殊不知，注漿起止管控還有哪些因素參加及其遭受什么數(shù)據(jù)信號(hào)管控還很不清楚。

　　科學(xué)研究隊(duì)伍發(fā)覺(jué)注漿起止時(shí)，胚乳中ABA生長(zhǎng)激素成分快速升高。身體之外塑造野生型胚乳時(shí)，適當(dāng)ABA會(huì)推動(dòng)O2表述。與此同時(shí)她們發(fā)覺(jué)，ABA也可提高ZmABI19對(duì)O2的轉(zhuǎn)錄激話。殊不知，當(dāng)把zmabi19突變體胚乳用ABA解決后，發(fā)覺(jué)O2依然可以回應(yīng)ABA數(shù)據(jù)信號(hào)，表明除開(kāi)ZmABI19，還具有別的能回應(yīng)ABA數(shù)據(jù)信號(hào)的轉(zhuǎn)錄因子管控O2表述。早期研究發(fā)現(xiàn)O2啟動(dòng)子起始密碼子上下游400-500 bp為O2轉(zhuǎn)錄活力的主要地區(qū)。在該區(qū)域中除開(kāi)ZmABI19鑒別的2個(gè)RY元器件外，存有一個(gè)回應(yīng)ABA數(shù)據(jù)信號(hào)的ABRE元器件。ABRE元件可被bZIP家族的轉(zhuǎn)錄因子融合。苞米基因有128個(gè)bZIP轉(zhuǎn)錄因子，在其中83個(gè)bZIP轉(zhuǎn)錄因子可在種籽中表述。根據(jù)公共數(shù)據(jù)中的RNA-seq數(shù)據(jù)信息開(kāi)展共表達(dá)剖析，發(fā)覺(jué)僅有ZmbZIP29的表述方式與ZmABI19高度一致，因而該轉(zhuǎn)錄因子被評(píng)為備選研究對(duì)象。

　　根據(jù)一系列分子結(jié)構(gòu)與生化實(shí)驗(yàn)，科學(xué)研究工作人員確認(rèn)了ZmbZIP29可鑒別并激話O2表述。ZmbZIP29與ZmABI19蛋清互作并協(xié)作提高O2表述。ABA可進(jìn)一步增強(qiáng)其協(xié)作激話工作能力，表明ZmbZIP29和ZmABI19均是回應(yīng)ABA數(shù)據(jù)信號(hào)的胚乳注漿起止關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子。相近zmabi19突變體，ZmbZIP29基因突變后O2表述水準(zhǔn)及其貯藏蛋清成分顯著降低。對(duì)比zmbzip29和zmabi19突變體，zmbzip29;zmabi19雙突變體子粒缺點(diǎn)更為嚴(yán)重，蛋清成分降低大量。除此之外，在胚乳灌漿期過(guò)表達(dá)ZmbZIP29和ZmABI19可提升子粒蛋清成分和百粒重。

　　那麼，ABA是怎樣提高ZmbZIP29和ZmABI19的轉(zhuǎn)錄激話工作能力的呢？科學(xué)研究工作人員發(fā)覺(jué)蛋白激酶SnRK2.2可以與這兩個(gè)轉(zhuǎn)錄因子互作，ABA能根據(jù)SnRK2.2對(duì)ZmbZIP29和ZmABI19開(kāi)展磷酸化，從而提高了他們的轉(zhuǎn)錄激話工作能力，與此同時(shí)她們發(fā)覺(jué)ABA還可以誘發(fā)SnRK2.2磷酸化O2轉(zhuǎn)錄因子自身，進(jìn)而推動(dòng)O2對(duì)本身及其中下游遺傳基因的轉(zhuǎn)錄激話工作能力。根據(jù)液相色譜儀-質(zhì)譜分析液質(zhì)質(zhì)剖析，科學(xué)研究工作人員發(fā)覺(jué)ZmbZIP29的T75、ZmABI19的T57和O2的T387遭受了SnRK2.2的磷酸化裝飾。

　　該科學(xué)研究表明了ABA數(shù)據(jù)信號(hào)推動(dòng)子粒注漿的分子結(jié)構(gòu)原理，即根據(jù)SnRK2.2磷酸化2個(gè)重要注漿起止因素ZmbZIP29和ZmABI19及其注漿關(guān)鍵管控因素O2，運(yùn)行和推動(dòng)注漿過(guò)程。

　　有關(guān)科學(xué)研究工作中獲得了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略主導(dǎo)高新科技重點(diǎn)和自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支助。