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缺铁诱导的转录因子调控拟南芥开花诱导的分子机制

时间:2021-05-26  来源:科技外事处  浏览次数:   作者:陈婉琴     打印  字体: 关闭

  开花是指高等植物从营养生长过渡到生殖生长的重要生理过程,该过程受到激素等内源信号以及光、温度等外在环境的共同调控。此外,已有大量的研究表明,病原菌侵染、干旱、盐害、过高或过低的气温等逆境胁迫也会都会影响植物开花的时间;这些逆境胁迫调控植物开花时间的相关机制也在模式植物拟南芥中进行了精细的解析。铁元素作为植物生长发育所必需的一种微量元素,过多或者过少都不利于植物生存。在农业生产和前期对缺铁信号的研究过程中,人们发现生长在缺铁环境下的植物开花时间会明显延迟,说明缺铁很有可能会抑制植物开花。那么,缺铁环境是如何调控植物开花时间的?缺铁调控植物开花时间的信号通路是什么? 

  版纳植物园与云南大学研究团队联合研究发现缺铁调控拟南芥开花诱导的新机制发现野生型拟南芥的开花时间在长日照条件下明显受到缺铁信号的影响。表型分析表明,在缺铁环境下,拟南芥通过缺铁诱导的转录因子bHLH38bHLH100bHLH101bHLH38/100/101)冗余地调节开花时间和开花相关基因FT的表达。遗传学分析显示,阻断FT的表达能够抑制bhlh38/100/101三突变植株的早花表型,说明bHLH38/100/101调控开花依赖于FT。进一步研究表明,bHLH38/100/101能分别与FT的主要激活因子CO相互作用,从而干扰CO的对FT基因的转录激活功能。综上所述,缺铁环境通过bHLH38/100/101?CO?FT信号在长日照条件下调控拟南芥的开花时间。 

  相关研究成果以 Iron deficiency-induced transcription factors bHLH38/100/101 negatively modulate flowering time in Arabidopsis thaliana为题发表在植物学期刊Plant Science上。 

bHLH38/100/101调控开花时间于依赖FT基因

 

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