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肖光辉副教授在植物向重力性研究上取得重要进展

  编辑: 李国华     发布时间:2019-05-25 16:49:45     部门:生命科学学院    

植物在重力引导下的生长称为植物的向重力性,根向重力是植物适应陆地环境的重要过程,植物向重力性反应的第一步是感受重力信号。目前,关于重力信号感受的机制有两种假说:一是淀粉平衡石(statolith)假说,二是原生质体压力假说。植物根冠的柱状细胞和茎的维管束鞘细胞中存在淀粉体,这些淀粉体被命名为平衡石。中柱细胞和内皮层细胞通过淀粉体的沉降来感受重力变化。生长素在调节植物根系向重力作用中发挥重要作用,但生长素促进重力感知的分子机制及随后的反应尚不清楚。

原来名称也丢了

该研究发现,生长素转运蛋白PIN产生的生长素在根尖的极性运输,导致生长素在根系顶端形成浓度梯度,并调控三个关键淀粉颗粒合成基因SS4、PGM和ADG1的表达,从而影响了淀粉颗粒的积累,这些淀粉颗粒作为平衡石感知重力变化。进一步研究发现,TIR1介导的生长素信号是淀粉颗粒形成和根尖重力响应所必需的。此外,在axr3突变体中,淀粉颗粒积累减少,并且根尖重力反应受到影响。该研究结果表明,生长素介导的结石生成依赖于TIR1/AFB-AXR3介导的生长素信号通路。最后,提出了生长素在向地性中的双重作用:重力感知调节和重力响应调节。

原来名称也丢了

研究成果于2019年5月20日发表在植物学顶级期刊NewPhytologist上。题目为:Auxin-mediated statolith production for root gravitropism.陕西师范大学为第一署名单位。张余周博士、何鹏博士后和农科院棉花所马雄风副研究员为该论文共同第一作者,肖光辉副教授为论文的通讯作者。

近两年,肖光辉副教授相继在NewPhytologist(2019,IF:7.433)、NewPhytologist(2018,IF:7.433)、Plant Biotechnology Journal (IF:7.211)和Journal of Experimental Botany(IF:5.830)等国际著名植物学杂志上发表科研论文多篇。

论文链接:https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.15932


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