Purdue大学联合UC Davis在植物挥发性有机化合物信号途径方面取得新进展

　　 　　

近日，国际顶级期刊Science在线发表了题为“Volatile communication in plants relies on a KAI2-mediated signaling pathway”的研究论文(Science网站封面)，该研究由普渡大学的Natalia Dudareva和加州大学戴维斯分校的Nitzan Shabek合作完成。论文的第一作者为Purdue大学的Shannon Stirling，UC DavisShabek组博士后Fuai Sun，博士生Angelica Guercio和Purdue大学Natalia Dudareva组Ryan Patrick和Xing-Qi Huang等人为共同作者。此外 Ying Li、W. Andy Tao以及Benoit Boachon研究组也参与了该研究。

 

 

该研究率先证明了挥发性萜类化合物在生殖器官发育中依赖karrikin信号受体KAI2特异性感知(−)-germacrene D，从而触发KAI2介导的信号级联反应。进一步的研究揭示了KAI2依赖的挥发性信号途径需要依赖MAX2蛋白的参与，为植物间的挥发性有机物信号途径转导机制提供了新见解。

 

Fig. 1. PhKAI2ia is required for sesquiterpene perception and response in petunia stigmas.

 

Fig. 3. PhKAI2ia binds specifically to (−)-germacrene D.              

 

Fig. 4. (−)-Germacrene D is required for PhKAI2ia-PhMAX2 complex formation and PhSMAX1 degradation.          

 

Fig. 5. Proposed model for (−)-germacrene D KAI2ia–dependent signaling in petunia pistils.