日韩高清不卡在线_植物激素信號協(xié)同抑制種子萌發(fā)的新機制----中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園

　　種子作為大多數開(kāi)花植物的繁殖體系，在植物的生命周期中扮演極其重要的角色。種子萌發(fā)過(guò)程受到植物體內多種信號物質(zhì)和外界環(huán)境因子的精密調控。不利逆境脅迫條件誘導植物合成脫落酸（ABA）激素，從而抑制種子萌發(fā)和萌發(fā)后生長(cháng)發(fā)育。有趣的是，生長(cháng)素（IAA）或茉莉酸（JA）激素能進(jìn)一步增強ABA的生物學(xué)功能抑制種子萌發(fā)；然而，IAA和JA激活ABA信號反應的協(xié)同作用及潛在的分子機制尚不清楚。

　　中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園植物環(huán)境適應性研究組近期發(fā)現，外源同時(shí)施加IAA和JA能顯著(zhù)增強ABA誘導的種子萌發(fā)延遲，暗示IAA和JA在激活ABA信號轉導方面具有協(xié)同功能。相一致的是，內源IAA的生物合成、感知和信號傳遞對于JA激活的ABA反應也是必需的。機理研究表明，IAA信號途徑關(guān)鍵轉錄因子ARF10/ARF16能與JA信號途徑重要抑制子JAZ蛋白相互作用。遺傳學(xué)表型分析發(fā)現，JA激活ABA反應依賴(lài)于ARF10/ARF16轉錄因子，且ARF16基因高表達能部分彌補內源JA信號的缺失。進(jìn)一步研究發(fā)現，ARF10/ARF16能與ABA信號途徑核心轉錄因子ABI5相互作用形成轉錄復合物，并位于ABI5上游發(fā)揮作用。ARF16能激活ABI5的轉錄功能，而JAZ蛋白競爭性抑制ARF16-ABI5之間的互作，并拮抗它們的調控功能。

　　綜上所述，該研究不僅發(fā)現了IAA和JA能協(xié)同激活ABA信號抑制種子萌發(fā)，而且進(jìn)一步揭示了ARF10/ARF16通過(guò)與JAZ和ABI5等蛋白直接互作，從而協(xié)同整合IAA、JA和ABA信號網(wǎng)絡(luò )。這對于人們深入理解植物整合內源多種激素信號精密調控植物生長(cháng)發(fā)育及環(huán)境適應性具有重要科學(xué)意義，也可為農作物優(yōu)良品種培育和作物馴化提供理論依據。

　　相關(guān)研究結果近期以Auxin contributes to jasmonate-mediated regulation of abscisic acid signaling during seed germination in Arabidopsis為題在植物學(xué)經(jīng)典期刊The Plant Cell上在線(xiàn)發(fā)表。梅松博士后和張明輝在讀博士研究生為該文第一作者，胡彥如研究員為該文通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、中科院青促會(huì )與云南省應用基礎研究計劃等項目的資助。