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版纳植物园揭示植物激素赤霉素与光周期途径-BR-协同调控开花诱导

版纳植物园揭示植物激素赤霉素与光周期途径
协同调控开花诱导的信号转导机理

  植物激素是植物体内重要的生长调节物质,广泛参与调控植物的生长发育和抗逆境反应。在模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)中,赤霉素激素(Gibberellin幸运28 GA)促进植物的开花诱导过程。目前研究表明,GA可与光周期(Photoperiod)信号协同调控植物在长日照条件下的开花诱导;然而,GA和光周期信号在植物开花诱导过程中的相互作用机理仍不清楚。

  中国科学院西双版纳热带植物园植物分子生物学研究组和植物环境适应性研究组联合研究发现,GA诱导成花素基因FT的表达依赖于光周期信号途径中的关键转录因子CO蛋白。分子生物学及生物化学实验表明,GA途径的抑制子DELLA蛋白能与CO相互作用形成蛋白复合物,并抑制其转录激活功能。进一步遗传学研究表明,DELLA蛋白抑制植物开花诱导部分依赖于CO/FT介导的光周期信号途径。该研究证实GA途径的抑制子DELLA蛋白能直接抑制光周期途径中的关键转录因子CO,从而协同调控植物在长日照条件下的开花诱导过程。

  相关研究结果近期以The DELLA-CONSTANS transcription 幸运28factor cascade integrates gibberelic acid and photoperiod signaling to regulate flowering 为题在《植物生理学》(Plant Physiology上在线发表,博士研究生王后平为该论文的第一作者,副研究员胡彦如和研究员余迪求为该论文的通讯作者。该研究得到国家自然科学基金-青年科学基金(31401040)和联合基金(U1202264)、中科院青年创新促进会、中科院西部之光项目及云南省创新研究团队项目(2014HC017)的资助。

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