王雪慧,陈丽锦,赵若林,程海亮,张友平,王巧连,吕丽敏,宋国立,左东云
(中国农业科学院棉花研究所/ 棉花生物学国家重点实验室,河南 安阳 455000)
关键字:类受体激酶;GhCRPK1;纤维发育;表皮毛;信号传导
植物类受体激酶(Receptor like kinase,RLK)是一类跨膜受体蛋白, 通常具有胞外结构域、跨膜结构域及胞内的激酶结构域。 胞外结构域可以感知细胞外或环境中的信号分子,跨膜结构域将受体激酶镶嵌到细胞膜上,胞内激酶结构域具有丝氨酸/苏氨酸磷酸化位点, 能将底物磷酸化传递信号。 植物中RLKs 的胞内激酶结构域具有较高的同源性, 但是胞外结构域具有较大的差异。根据胞外结构域的序列特点,可以将RLKs 分为亮氨酸重复序列(Leucine rich-repeat,LRR)受体激酶、凝集素(Lectin)受体蛋白、表皮生长因子(Epidermal growth factor,EGF)受体蛋白、细胞壁偶联受体激酶 (Wall-associated kinase,WAK)及受体类细胞质激酶(Receptor-like cytoplasmic kinase,RLCK)等[1]。 RLCK 没有胞外结构域只含有胞内激酶结构域,一般通过与其它RLKs 相互作用进行信号传递。
研究表明,受体激酶RLKs 在植物的生长发育及防御反应中发挥着重要的作用。 FLS2(Flagellin-sensitive 2) 能够识别细菌的鞭毛蛋白N 末端的22 个氨基酸,激发拟南芥的免疫反应,提高拟南芥对细菌的抗性[2-4]。延伸因子EF-Tu 受体(EFTu receptor,EFR) 能识别细菌的延伸因子EF-Tu(Elongation factor thermo unstable),增强拟南芥对农杆菌的抗性[5]。 拟南芥BRI1(Brassinosteroid insensitive 1) 能够识别油菜素内酯(Brassinos teroids,BRs),然后激活BR 信号通路[6-7]。 CLAVATA1 是1 个在分生组织中表达的LRR 类受体激酶, 识别CLAVATA3 短肽信号分子后, 抑制WUSCHEL(WUS)基因表达,调控分生组织的形成[8-9]。 FER(FERONIA)是1 个长春花类受体激酶(Catharanthus roseusRLK1,CrRLK1)蛋白,其对应的信号分子是RALF (Rapid alkalinization factor),调控植物根的发育及花粉的生长[10-13]。……