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巴西橡胶树赤霉素信号转导途径HbRGA1结构和功能分析

2021-04-19陈华峰樊松乐王立丰

植物研究 2021年4期
关键词:植物信号分析

陈华峰 樊松乐 王立丰*

(1. 东北林业大学化学化工与资源利用学院,森林植物生态学教育部重点实验室,哈尔滨 150040;2. 农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室,省部共建国家重点实验室培育基地—海南省热带作物栽培生理学重点实验室,农业农村部儋州热带作物科学观测实验站,中国热带农业科学院橡胶研究所,海口 571101)

赤霉素信号转导途径是赤霉素和它的可溶性受 体 蛋 白GID1 结 合 时,GID1 与DELLA 蛋 白 的DELLA 和VHYNP 结合后,将阻遏蛋白DELLA 在26S 蛋白酶体水解[1]。DELLAs 是陆生植物特有的,属于GRAS 转录调控子家族[2]。它是赤霉素信号的负调控因子。缺失该基因的拟南芥和水稻突变体会产生促进生长发育的表型。DELLA 功能与其结构、翻译后修饰、下游转录调控靶基因和蛋白互作相关[3]。在模式植物拟南芥中已经鉴定了GAI、RGA、RGL1、RGL2 和RGL3 五个DELLA[4]。其N 端和C 端分别含有DELLA 和GRAS 超级家族结构域。在其功能研究领域,已证明DELLA 通过蛋白互作方式调控超过300 以上的转录因子[2]。拟南芥DELLA 蛋白与MYB21 和MYB24 结合调控花丝伸长[5]。FKF1 蛋白负调控DELLA 蛋白稳定性促进开花[6]。油菜BnaA6.RGA 与ABA 信号转录因子ABF综和调控干旱抗性[7]。鉴于DELLA 蛋白的重要性,研究人员相继从海棠[8],苹果[9]等果树,大戟科(Euphorbiaceae)植物珍珠黄杨[10]和蓖麻[11]中克隆并鉴定了DELLA蛋白基因并验证其功能。

巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)起源于南美亚马逊流域,是重要工业原料天然橡胶的主要来源[12]。橡胶树生长、发育和产量与植胶区环境和植物激素信号密切相关[13]。随着分子生物学在橡胶树研究领域的不断拓展,橡胶树中植物激素信号的调控作用机制不断更新。……

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