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Los investigadores investigan la tolerancia al estrés por sequía en las plantas

planta
Crédito: CC0 Public Domain

La sequía puede afectar directamente el crecimiento y el rendimiento de las plantas. Por lo tanto, es importante explorar el mecanismo de regulación de la respuesta al estrés por sequía y generar plantas tolerantes a la sequía.


por Li Yuan, Academia China de Ciencias


La degradación asociada al retículo endoplásmico (ERAD) juega un papel importante en el crecimiento y la respuesta al estrés de las plantas al eliminar las proteínas mal plegadas y también algunas proteínas plegables normales.

Un equipo de investigación dirigido por el profesor Xie Qi del Instituto de Genética y Biología del Desarrollo de la Academia de Ciencias de China reveló que el complejo UBC32-Rma1 aumenta la tolerancia al estrés por sequía en las plantas, lo que proporciona un nuevo mecanismo de ERAD en la regulación del estrés por sequía.

Sus hallazgos fueron publicados en The Plant Cell el 20 de mayo.

UBC32 es una enzima conjugadora de ubiquitina localizada en la membrana del retículo endoplásmico . La expresión de UBC32 puede ser inducida por múltiples tensiones. Como componente ERAD, UBC32 media la degradación de proteínas mal plegadas y, al mismo tiempo, puede ser regulado por el sistema ERAD.

Los investigadores encontraron que la sobreexpresión de UBC32 aumentó significativamente la tolerancia a la sequía de Arabidopsis, mientras que los mutantes UBC32 redujeron la tolerancia a la sequía.

También descubrieron que las acuaporinas PIP2; 1 y PIP2; 2 interactuaban con UBC32. UBC32 promovió la rotación de PIP2; 1 y PIP2; 2. RING tipo E3 ligasa Rma1 formó el par E2-E3 con UBC32 y este par se asoció con el PIP2 fosforilado S280 / 283; 1, luego ligó ubiquitina al residuo de lisina 276 de PIP2; 1 y promovió la degradación de PIP2; 1 para aumentar la planta tolerancia a la sequía.

Estos hallazgos brindan una posibilidad para el mejoramiento y / o ingeniería de arroz y otros cultivos tolerantes a la sequía en el futuro.



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