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植物避荫反应和高温反应都需要完整的生长素合成途径。色氨酸转移酶TAA1和黄素单氧化物酶YUCCA介导的生长素合成途径是拟南芥生长素合成的主要途径,介导了植物对遮荫和高温的应答。短时间遮荫处理抑制TAA1的表达量,说明遮荫处理负反馈调控TAA1的转录。PIF7 是 PIFs(PHYTOCHROMEINTERACTNGFACTOR)家族中的一员,参与植物遮荫下生长素的调控。我们发现在pif7突变体中遮荫对TAA1的抑制作用消失,说明PIF7参与遮荫对TAA1的负调控。TAA1突变体sav3-2中,遮荫对TAA1的表达抑制正常,说明遮荫对TAA1的负调控并不是通过对生长素途径的激活负反馈调节TAA1。实验室其他成员发现TAA1启动子P1-d区域介导了遮荫对TAA1的抑制。TPB2(TAA1 Promoter Binding 2)是一个与TAA1启动子P1-d区域结合的蛋白,参与植物避荫反应和高温反应。我们发现两个tpb2 TDNA插入突变体中遮荫对TAA1的表达抑制消失,说明TPB2参与遮荫对TAA1的负调控。我们对TPB2的功能进行研究。tpb2突变体在遮荫和高温诱导的下胚轴伸长上有明显的缺陷。5uM浓度的生长素类似物Picloram能回复遮荫下tpb2下胚轴短的表型,以及遮荫下tpb2突变体中生长素含量明显低于野生型,说明TPB2影响了遮荫下生长素合成。为了进一步研究TPB2的功能,我们首先对其组织特异性表达进行分析。我们发现TPB2主要表达在新生的幼叶、根尖和维管束中与生长素合成部位共定位。带有C端YFP标签的TPB2(TPB2-YFP)定位于叶绿体中。通过生物信息学分析,我们发现TPB2中有叶绿体定位序列、核定位序列。通过对截短的TPB2在原生质体中进行亚细胞定位,我们确认了 TPB2 N端有叶绿体定位信号。去除N端的TPB2定位于细胞核中,但是其核定位信号并非预测的序列。tpb2突变体对高温诱导的下胚轴伸长也出现减弱。高温处理诱导PIF4表达,并由此激活生长素合成关键基因YUC8的表达,从而提高生长素的合成。实验室其他成员结果显示,tpb2突变体中高温诱导的PIF4表达正常,YUC8表达缺失,说明TPB2可能处于PIF4的下游,YUC8的上游。我们在酵母双杂交系统中发现TPB2与PIF4有相互作用,说明TPB2有可能通过与PIF4相互作用影响YUC8的表达。PIF4是位于细胞核的转录因子,双分子荧光互补实验发现截短后的TPB2与PIF4具有相互作用,说明在TPB2可能通过截短进入细胞核与PIF4相互作用参与生长素调控。