【摘 要】
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成年期与幼年期植物在形态和生理上是截然不同的.miR156 是调控植物幼年期至成年期转换的关键因子.miR156 在幼年期高度积累,随着年龄的增长,miR156 表达量逐渐减少.过量
【机 构】
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中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所植物分子遗传学国家重点实验室,上海200032
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成年期与幼年期植物在形态和生理上是截然不同的.miR156 是调控植物幼年期至成年期转换的关键因子.miR156 在幼年期高度积累,随着年龄的增长,miR156 表达量逐渐减少.过量表达miR156 会导致植物幼态化,而降低miR156的含量会造成植物提前进入成年期.我们发现植物体内的糖分子是miR156 的上游调控分子.糖既可以在转录和转录后水平抑制miR156 的表达.去除植物叶片,即切断光合作用产物——糖的供给,会提高体内miR156 的含量,造成植物幼年期的延长.这些结果表明：光合作用产物——糖分子作为一个内源年龄信号,通过调节体内miR156 的含量控制了植物幼年期至成年期的转换.在番茄、烟草和小立宛藓中,糖对miR156 有着类似抑制作用,提示这一机制在进化中可能是保守的.有趣的是,这一研究成果与动物中通过能量限制延长寿命的理论相一致,暗示着多细胞生命体采取了类似的年龄调控策略.另一方面,我们发现miR156的靶基因SPL 类转录因子具有多效应,它们通过转录激活或者蛋白互作等方式时序性地调控了叶片复杂度、环境感应性、次生代谢合成和再生能力等一系列植物发育和生理过程.
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