正文
乙烯如何调控植物生长发育
文章来源:幸运时时彩官网-幸运时时彩开奖计划   添加时间:2018/10/9 9:19:23 点击率:572

固着生长的植物必须通过调整自身发育形态以适应外界多变环境。顶端分生组织在植物的生长发育过程中至关重要,是地上组织发育壮大的重要细胞来源。为避免出土过程中受到机械损伤,双子叶植物幼苗的下胚轴顶端主动发生弯曲,形成“顶端弯钩”(apical hook)与上层土壤直接对抗,将两片子叶及其中间的分生组织佑于羽翼,由此保护脆弱的顶端分生组织。

研究表明,弯钩角度越大的幼苗出土成活率越高,顶端弯钩消失的幼苗则无法成功出土。因此,顶端弯钩的正常发育在双子叶植物种子萌发后对土壤环境的适应中至关重要。

植物顶端弯钩的发育过程受到外源光、温度等信号和多种内源植物激素信号的调控,但调控机制并不清楚。

研究团队在2012年和2014年的工作相继发现乙烯信号通路的核心转录因子EIN3/EIL1直接结合HOOKLESS1 HLS1)的启动子序列并激活其基因转录,以此促进顶端弯钩的形成。HLS1是顶端弯钩形成的重要调控因子,突变体呈现弯钩完全消失的表型。 这项研究延续过去的工作,发现PIFs转录因子是顶端弯钩发育过程中除EIN3/EIL1之外的又一类正向调控因子。PIFs是促进植物暗形态建成的核心蛋白,在见光后被迅速降解以开启光形态建成。PIFs识别E-box序列(CAAATG,区别于EIN3/EIL1结合位点)并直接结合HLS1启动子从而上调HLS1表达促进顶端弯钩发育,此过程不依赖于EIN3/EIL1的存在。同时,EIN3/EIL1与PIFs以相似模式响应上游信号(植物激素乙烯、茉莉素、赤霉素和光),同时缺失两者后顶端弯钩表型消失并且不再受上游信号调控。

故此,这一研究揭示了EIN3/EIL1与PIFs两类转录因子组成的整合节点,共同介导光和激素等上游信号并调控HLS1等在顶端弯钩发育中具有重要作用的一系列基因。同时,研究揭示的内源信号与外源信号整合调控植物生长发育的分子机制也为研究植物信号网络提供了一个范例。 

通过以上研究,研究团队进一步拓展了我们对乙烯整合其他内外源因素调控植物生长发育的分子机制,并为未来农业通过生物技术改善农作物出土、生根及节籽等重要性状提供了新的调控思路。

上一条新闻:绿叶生物2019年春节放假通知      下一条新闻:江苏绿叶正式上班啦      

客户热线

周一至周五

时间: 9:00-17:00

在线客服