Kinase CPK10 regulates low light-induced tomato flower drop downstream of IDL6 in a calcium-dependent manner

脱落 花序 细胞生物学 生物 信号转导 植物 化学 有机化学
作者
Xin Fu,Ruizhen Li,Xianfeng Liu,Lina Cheng,Siqi Ge,Sai Wang,Yue Cai,Tong Zhang,Chun‐Lin Shi,Sida Meng,Changhua Tan,Cai‐Zhong Jiang,Tianlai Li,Mingfang Qi,Tao Xu
出处
期刊:Plant Physiology [Oxford University Press]
被引量:1
标识
DOI:10.1093/plphys/kiae406
摘要

Flower drop is a major cause for yield loss in many crops. Previously, we found that tomato (Solanum lycopersicum) INFLORESCENCE DEFICIENT IN ABSCISSION-Like (SlIDL6) contributes to flower drop induced by low light. However, the molecular mechanisms by which SlIDL6 acts as a signal to regulate low light-induced abscission remain unclear. In this study, SlIDL6 was found to elevate cytosolic Ca2+ concentrations ([Ca2+]cyt) in the abscission zone (AZ), which was required for SlIDL6-induced flower drop under low light. We further identified that one calcium-dependent protein kinase gene (SlCPK10) was highly expressed in the AZ and up-regulated by SlIDL6-triggered [Ca2+]cyt. Over-expression and knockout of SlCPK10 in tomato resulted in accelerated and delayed abscission, respectively. Genetic evidence further indicated that knockout of SlCPK10 significantly impaired the function of SlIDL6 in accelerating abscission. Furthermore, Ser-371 phosphorylation in SlCPK10 dependent on SlIDL6 was necessary and sufficient for its function in regulating flower drop, probably by stabilizing the SlCPK10 proteins. Taken together, our findings reveal that SlCPK10, as a downstream component of the IDL6 signaling pathway, regulates flower drop in tomato under low light stress.
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