CPK21/23-STOP1磷酸化级联

钙信号解锁铝抗性

在酸性土壤铝毒胁迫下,CPK21/23通过钙依赖性磷酸化STOP1,稳定其蛋白并促进ALMT1介导的苹果酸外排,从而限制根尖铝积累,为培育耐铝作物提供新的分子工具。

Cui, Rongxiu · Zhang, Jianing · Liu, Wenxin · 杨中宝

Nature Communications 2025

技术优势

钙信号被解码

鉴定出CPK21/23作为铝激活的钙感受器,将钙信号传递至转录因子STOP1,解释了铝如何启动下游抗性基因表达。

蛋白更稳定

磷酸化的STOP1不再与RAE1相互作用,从而逃脱降解,蛋白水平升高,持续驱动ALMT1表达。

根尖铝减少

通过增强苹果酸外排螯合根际铝,显著限制铝进入根尖,保护最敏感的分生组织。

应用场景