Developmental Cell:青年研究员李琳团队在植物避荫反应调控机制研究方面取得新进展
发布时间:2017-12-26  阅读次数:2263

密植栽培是提高作物单位面积产量的有效途径之一,但是密植栽培会导致植株的相互遮荫,从而引起光质的变化(R/FR降低),激发植株一系列避荫反应(Shade Avoidance Response, SAR),最终导致植株产量降低。植物茎秆变长是避荫反应之一,然而在严重遮荫条件下,遮荫引起的茎秆变长会受到一定程度的抑制。研究发现,光敏色素A(phytochrome A PHYA)在这一过程中起着重要的作用,然而PHYA作用的分子机制尚未完全了解。12月22日,复旦大学生命科学学院李琳研究组Developmental Cell发表了题为“Phytochrome A Negatively Regulates the Shade Avoidance Response by Increasing Auxin/Indole Acidic Acid Protein Stability”的研究论文。该研究发现PHYA通过提高AUX/IAA蛋白的稳定性负调控植物的庇荫反应,揭示了光敏色素A调控植物庇荫反应的新机制。  

本研究发现,在遮荫条件下,尤其是严重遮荫条件下,PHYA的蛋白量增加,PHYAAUX/IAA互作影响了生长素受体TIRAUX/IA的互作,从而阻止了TIR介导的AUX/IAA的降解,导致生长素信号减弱,最终引起庇荫反应减弱。在严重遮荫或是生长素处理条件下,phyA突变体对生长素的响应增强,进一步说明了PHYA在调控植物庇荫反应中的作用。本研究结果阐释了植物通过感知不同的遮荫水平调控生长素信号传递,从而确保产生合适的庇荫反应。

 

1. Proposed model illustrating the role of PHYA on regulating shade-induced hypocotyl elongation.

全文链接:DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2017.11.017

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