陈鹏老师课题组在水稻tRNA核苷修饰调控逆境胁迫方面取得新进展

植物科学技术学院

我院副教授陈鹏老师课题组研究近期取得新进展，继2017年2月在《Journal of Experimental Botany》杂志发表题为“The 2′-O-methyladenosine nucleoside modification gene OsTRM13 positively regulates salt stress tolerance in rice”的研究论文后，近日又在BMC plant biology发表题为“Identification of tRNA nucleoside modification genes critical for stress response and development in rice and Arabidopsis”的研究论文。其中J Exp Bot的文章首次报道了水稻tRNA修饰核苷和修饰基因功能，为探究高等植物中tRNA核苷修饰在生长发育及抗逆性作用机制提供了新的思路。

tRNA是蛋白质翻译的核心元件，与其他RNA分子不同之处在于，除了U,C,G，A四种基本核苷之外，还存在多种修饰核苷。这些修饰核苷被证明与细菌、酵母的生长及致病性，以及人类神经性疾病等密切相关，但是在高等植物中研究甚少，尤其在作物中尚未见报道。王友梅博士通过对拟南芥和水稻全生育期及不同组织的修饰核苷分析，结合生物信息学，遗传学和生物化学等综合手段发现，tRNA核苷修饰Am，Cm，m¹A，m⁷G与拟南芥和水稻逆境相关；Gm，m⁵C，m⁵U与植物生长发育相关，且水稻中Am修饰基因OsTRM13的转基因操作可以影响水稻对高盐胁迫的耐受性等。

陈鹏老师从2011年引进华中农业大学植物科技学院以来，潜心科研，王友梅同学是其第一名硕士生，并于2013年直接攻读博士学习。在6年时间中，她们克服了种种技术和平台的限制，摸索方法，创立体系，不懈的努力和坚持终于得到了回报，首次在水稻鉴定了与逆境相关的tRNA核苷Am和其修饰基因，并验证了基因与盐胁迫的相关性，为后续在作物中研究tRNA核苷修饰铺平了道路，加快了高等植物tRNA核苷修饰研究的步伐。