北京大學(xué)鄧興旺/陳浩東團隊發(fā)現了一種光與赤霉素協(xié)同調控植物發(fā)育的新機制，相關(guān)成果日前發(fā)表于《自然—通訊》。研究對理解多種環(huán)境與激素信號如何協(xié)同調控植物發(fā)育具有重要意義。

植物發(fā)育同時(shí)受到外源環(huán)境和內源激素的調控。光和赤霉素分別是極其重要的環(huán)境因子和植物激素，它們都調控了植物的多個(gè)發(fā)育過(guò)程。光抑制植物胚軸的伸長(cháng)，赤霉素卻促進(jìn)其伸長(cháng)，兩者作用相反。

鄧興旺實(shí)驗室曾發(fā)現，赤霉素信號通路中的核心抑制因子DELLA蛋白可通過(guò)與能促進(jìn)胚軸延伸的光信號核心轉錄因子PIF3相互作用，抑制PIF3結合到下游靶基因的啟動(dòng)子上，從而抑制植物胚軸伸長(cháng)。然而，DELLA與PIFs蛋白之間是否還存在其他層次的調控機制并不清楚。

此次新研究發(fā)現，除了已有的調控模式，DELLA蛋白還可通過(guò)泛素蛋白酶體途徑促進(jìn)PIFs蛋白的降解。并且，DELLA調控的PIFs蛋白降解與擬南芥幼苗下胚軸伸長(cháng)受抑制的程度呈現了很好的相關(guān)性。進(jìn)一步研究表明，DELLA可同時(shí)通過(guò)結合和蛋白降解兩個(gè)層次抑制PIFs的活性，兩個(gè)層次的抑制程度相當。該雙重調控機制使得植物可以快速對環(huán)境信號作出響應，在晝夜節律生長(cháng)等過(guò)程中發(fā)揮重要作用。

閱讀：  2016-06-20 13:52:42