Page 151 - 《广西植物》2021年第9期
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ँ 期 张 世 鑫 等 ᧥ 巴西橡胶树转录中介体 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ 基因克隆与表达分析 ϟ ጢ ࿗ ँ
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জজ 中介体复合物ྉ ቝᔀʛᔽᑕᡷᆍʢᖔ ᥘᔀʛɯ 在植物不同组 શዶ 聚合酶֒等转录机器ᖔ激活茉莉酸下游的响
织发育ܦ花期ܦ花的结构ܦ植物抗逆性等方面具有 应基 因 的 表 达 ྉ ऊၤᔀႿ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟଫ Իၤᑕᔽ ᪲ ᓂᔽᖔ
重要作用ᤥ 例如᧥ᥘᔀʛऐܦᥘᔀʛϟᎮܦᥘᔀʛϟऐܦᥘᔀʛԡዶ 可 ԡϟँଫ ۼࣼ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟँɯᤥ
以调 控植物的花期 ྉ ᔽቝ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟϟɯଫ ᥘᔀʛϟऐܦ 天然橡胶ྉ Ⴟᑕᡷࣼʢᑕ ʢࣼᤦᤦᔀʢɯ 是四种重要的工业
ᥘᔀʛϟ 参与植物响应生物逆境胁迫ྉ᧕ၤᑕऔᑕႿ ᔀᡷ ᑕᖔ 原料和战略物资之一ᖔ世界上 ँँᠮ的天然橡胶来
ԡϟϟɯଫ ᥘᔀʛϟᤃ 参与植物对非生物的逆境响 应 自巴 西橡胶树 ྉ ̵ᓣצᓣᐹ ᤇʗᐹᔠᤀᔠᓣႥᔠɯྉ 祁栋灵等ᖔ
ྉۼᑕᡷၤࣼ੫ᑕᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟϟɯᤥ 在众多的 ᥘᔀʛ 成员中ᖔ ԡϟɯᤥ 巴西橡胶树的乳管是天然橡胶合成和贮
ᥘᔀʛጢ 的研究相对较多且对基因功能的了解更详 存的地方ᖔ与天然橡胶产量直接相关的是树干树
细ᤥ ዛᡙ᤹ᓣʐጢ 可 调 控 拟 南芥中光敏色素信号的 皮中的次生乳管ྉ 郝秉中和吴继林ᖔϟँऐଫ̀ᑕᆍ ᪲
۪èఋ᧧ ྉ ۼᆍᔀႿᤦᔀʢ੫ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡᎮଫ ାᑕዹҴ༁ᡷʢᆍቝ ᔀᡷ ᑕᖔ ۼࣼᖔ ԡԡԡɯᤥ 乳管由维管形成层细胞分化而来ᖔ是
ԡϟϟɯᖔ在植物响应逆境胁迫过程中具有显著作用 一种特化的分泌组织ᤥ 维管形成层细胞分化成次
ྉጶᔽႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟϟɯᤥ ዛᡙ᤹ᓣʐጢ 的缺失突变体植 生乳管的过程ᖔ称为次生乳管分化ᤥ 我们前期研
株细胞体积变大ܦ细胞数目增加ᖔ导致植物的器官 究发现割胶ܦ机械伤害和茉莉酸类物质都可以诱
体积增大ଫ过量表达 ዛᡙ᤹ᓣʐጢ 的植株细胞体积变 导橡胶树的次生乳管分化ྉ̀ᑕᆍ ᪲ ۼࣼᖔ ԡԡԡଫ刘惠
小ܦ细胞数目变少ᖔ导致植物器官体积减小ᤥ 可 芳等ᖔԡԡϟଫ ۼࣼ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡଫ ԻၤᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟጢଫ
见ᖔዛᡙ᤹ᓣʐጢ 可以调控植物细胞的增殖速度和体积 ఋᔽᑕႿ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟጢɯᖔ并建立了一套稳定的体外诱导
大小ᖔ是植物器官体积大小的负调控因子ྉᣮࣼ ᪲ 橡胶树萌条次生乳管分化的实验系统ᤥ 我们前期
ᓂᔽᖔ ԡϟϟɯᤥ ऊၤᔀႿ ᔀᡷ ᑕྉԡϟɯ 发现 ᥘᔀʛጢ 与抗逆 还发现橡胶树的乳管细胞中存在特定的茉莉酸信
相关的茉莉酸ྉ ᢼᑕ༁ቝᆍႿᑕᡷᔀ ᑕዹᔽʛᖔ Ȯዶɯ 信号途径有密 号通路 ̀ᤦऊᨃ᧧ϟ᥋̀ᤦȮዶԻሕ᥋̀ᤦᥘɟऊᖔ其通过上调法
切联系ᖔዶᡷᥘᔀʛጢ 通过与 ዶᡷᥘɟऊ 直接相互作用使 尼基焦磷酸合酶ྉè۪୩ɯ 基因和小橡胶粒子蛋 白
શዶ 聚合酶֒招募到 ዶᡷᥘɟऊ 的靶标启动子区域 ྉ୩۪۪ɯ基因的表达增强天然橡胶生物合成ྉ᧕ᔀႿ੫
来调控茉莉酸响应基因表达ᖔ之后又发现 ᥘᔀʛጢ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟऐɯᤥ 因此ᖔ我们提出调节橡胶树次生乳
参与调控茉莉酸信号途径的关键环节 ऊᨃ᧧ϟ᥋ȮዶԻ᥋ 管分化和橡胶生物合成的茉莉酸信号途径可能是
ᥘɟऊᤥ 在植物处于自然状态下ᖔᥘᔀʛጢ 与 ȮዶԻ 蛋 乳管细胞的一条主要信号途径ᖔ并且推测植物中
白是 竞争关系ᖔ 竞争结合 ᥘɟऊ 的结合位点ᖔ 介体 ᥘᔀʛጢ 在 Ȯዶ 信号途径中起重要的调控作用ᤥ
ᥘᔀʛጢ 与 ᥘɟऊ 间的相互作用相对较弱ଫᥘᔀʛጢ 还 模式植物中 ᤹ᓣʐጢ 的研究较多ᖔ其功能被越来
与 Ȯዶ 受体 ऊᨃ᧧ϟ 直接发生相互作用ᖔ将 ऊᨃ᧧ϟ 招募 越多地揭示出来ᤥ 然而ᖔ橡胶树中 ᤹ᓣʐጢ 的研究相
到茉莉酸途径的核心转录因子 ᥘɟऊ 的靶标基因 对滞后ᤥ 本文克隆了巴西橡胶树的 ᤹ᓣʐጢ 基因ᖔ通
启动子区域ᤥ 植物发育或应对逆境胁迫时ᖔ产生 过 ᔀᑕ᥋ᡷᔽቝᔀ ۪ऊ 技术分析其在组织特异性ܦ茉莉酸
活性茉莉酸ྉȮዶ᥋᧧ᔀɯᖔᥘᔀʛጢ 促进依赖于活性形式 处理的形成层和胶乳样品以及不同植物激素处理
茉莉酸 的 ᥥऊᨃ᧧ϟ᥋ȮዶԻɼ 受体复合物的形成ᖔ 引起 的胶乳样品中的基因表达ᖔ为揭示 ᤹ᓣʐጢ 参与茉莉
ȮዶԻ 蛋白的降解ᖔ使 ᥘᔀʛጢ 与 ᥘɟऊ 的相互作用 酸信号途径调控橡胶树次生乳管分化和橡胶生物
增强ᖔᥘɟऊ 由转录抑制转变为转录激活ᖔ招募 合成的分子调控机理提供理论依据ᤥ