·常规信息
基因(座)名称钙依赖性蛋白激酶
Calcium-Dependent Protein Kinase
基因符号OsCPK4
所在染色体2 (已克隆)

OsCPK4(LOC_Os02g03410, Bundó et al. 2016)...

OsCPK4编码一个钙调蛋白激酶。

【突变体表型】

过表达OsCPK4能显著提高水稻的耐盐性和耐旱性,而敲减OsCPK4则严重影响水稻生长发育,导致植株矮小、生长较弱。盐和干旱胁迫下,相对于野生型,OsCPK4过表达植株表现出更强的持水能力;盐处理时,OsCPK4过表达水稻幼苗在根部积累的Na+明显减少(Campo et al. 2014)。

OsCPK4过表达水稻植株对稻瘟病菌侵染的抗性增加,OsCPK4介导的抗性主要通过干涉真菌的侵入,而不是干涉增殖(Bundó et al. 2016)。

【定位与克隆】

 

【时空表达谱】

OsCPK4主要在水稻根部表达,并且受高盐、干旱以及脱落酸处理的诱导(Campo et al. 2014)。

稻瘟病菌侵染会诱导OsCPK4的表达(Bundó et al. 2016)。

【亚细胞定位】

细胞膜

【生物学功能】

OsCPK4通过抑制膜脂过氧化作用,减少电解液泄漏,保护细胞膜不受逆境诱导的氧化损害,并可能通过磷酸化作用调控钠离子转运,是盐和干旱胁迫应答的正调控因子(Campo et al. 2014)。

OsCPK4参与由病原菌识别引发的信号传导,其组成性激活会导致防卫信号的加速和放大,增强稻瘟病抗性(Bundó et al. 2016)。

【相关登录号】
cDNAs及其产物:AK060738BAG87555, AK067146
参考基因组位点:Os02g0126400(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os02g03410(本地MSU-RGAP←→ LOC4328155(NCBI)
参考基因组产物:XM_015770397XP_015625883, XM_015770398XP_015625884
uniprot库登录号:Q6Z2M9, Q6Z2M8
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征稻瘟病抗性(TO:0000074), 株高(TO:0000207), 耐盐性(TO:0000429), 营养生长势(TO:0000296), 耐旱性(TO:0000276), 钠含量(TO:0000608)
分子功能钙依赖性蛋白激酶活性(GO:0010857)
生物进程磷酸化作用(GO:0016310), 活性氧代谢调节(GO:2000377), 缺水胁迫应答(GO:0009414), 盐胁迫应答(GO:0009651), 胼胝质沉积(GO:0052543), 脱落酸刺激胞内应答(GO:0071215), 钠离子转运调节(GO:0002028), 膜脂分解代谢(GO:0046466), 调节寄主对真菌的防卫反应(GO:1900150)
·参考文献
1Mireia Bundó;María Coca
  Enhancing blast disease resistance by overexpression of the calcium-dependent protein kinase OsCPK4 in rice
  Plant Biotechnology Journal, 2016, 14(6): 1357-1367
2Sonia Campo;Patricia Baldrich;Joaquima Messeguer;Eric Lalanne;María Coca;Blanca San Segundo
  Overexpression of a Calcium-Dependent Protein Kinase Confers Salt and Drought Tolerance in Rice by Preventing Membrane Lipid Peroxidation
  Plant Physiology, 2014, 165(2): 688-704
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