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叶绿体不仅是植物进行光合作用的场所,还是脂肪酸、维生素、氨基酸、四吡略、赤霉素等重要化合物的合成场所.高等植物的叶绿体被认为是经内共生演化而来.在内共生过程中,叶绿体自身的大部分基因转移到核基因组,只有不到100个基因被保留下来,因此叶绿体要维持正常的发育和光合功能需要细胞核与叶绿体基因组之间的协调.叶绿体也可以将自身的发育和代谢状况反馈给细胞核而调节核基因组编码的叶绿体定位的光合和胁迫相关基因的表达,从而来维持叶绿体光合功能和发育代谢状态的正常进行,这种信号的传递被称为质体信号.质体信号通过协调细胞核与叶绿体基因表达调控植物多种生长发育过程,包括光形态建成、叶片发育等.近些年来,对质体信号源的研究已经取得了相当大的进展.但是目前为止,对质体信号分子的本质以及它究竟是在细胞内如何传递仍然是不清楚的.不仅如此,质体信号如何协调外界环境信号和内源信号共同调控植物生长发育的分子机制还不清楚.我们主要介绍质体信号激活叶绿体被膜结合的转录因子PTM,其剪切后转移到细胞核激活AP2类转录因子ABI4的转录(Sun et al.Nature Comm,2011);研究还发现质体信号参与瞬时细胞质钙震荡,促进钙结合蛋白14-3-3ω和MKK4/MK K5-MPK3/MP K6的互作引起MPK3/MPK6的被高效磷酸化进而磷酸化ABI4.(Guo et al.Nature Comm,2016)这样,ABI4转录水平和翻译后磷酸化水平的双重激活ABI4导致Lhcb的抑制.进一步研究揭示质体信号和光信号等交互作用调控光形态建成(Xu et al.Nature Plants,2016)和调节高光下开花(Feng et al.PNAS,2016)等发育过程的分子机制.