植物所2018年度重要科研进展之十——揭示生长素诱导植物愈伤组织起始的分子调控机制
2019/3/28 11:58:44 中国科学院植物研究所
植物细胞极高的全能性是植物可重复再生的基础,而基于植物细胞全能性的植物激素诱导的离体再生体系已被广泛应用于农业生产和基因改良中。长期以来,生长素诱导多能性的愈伤组织形成被认为是植物细胞获得全能性的过程,也是经典植物离体再生体系的起始步骤,但其分子调控机制尚不清楚。
胡玉欣研究组以拟南芥为材料,在前期研究发现受生长素诱导的LBD转录因子能直接调控愈伤发生的基础上,发现bZIP类转录因子能够与LBD以异源二聚复合体的形式调控生长素诱导的愈伤发生过程;生长素能够维持bZIP59蛋白稳定性并增强其与LBD形成复合体的能力。
进一步研究发现,bZIP59和LBD16具有共同的靶基因,表明二者是以复合体的形式参与调控愈伤起始的体细胞编程过程。

A、AtbZIP59-LBDs 复合体调控体细 胞全能性获得模式; B、CIM 诱导 AtbZIP59 蛋白在中柱 鞘和类中柱鞘细胞中积累(CP, 子叶柄;H,下胚轴;R,根)。
该研究对理解植物细胞全能性调控、提升植物生物技术应用方面有重要的意义,有助于进一步比较植物细胞全能性和动物细胞多能性调控的分子进化机制。
相关成果见于:Nat. Plants,2018, 4: 108-115

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