酵母单杂交系统分离胡萝卜生长素应答元件结合因子

高等植物胚根发育过程中, 生长素是植物细胞进行分裂、延伸和分化的信号, 对根的形成等起着不可缺少的促进作用. 生长素应答元件(AuxRE)存在于很多生长素诱导基因的启动子中, 并具有对生长素作用的应答活性. 本研究构建了特定发育时期的胡萝卜体细胞胚cDNA-AD融合表达文库, 同时构建了含有生长素应答元件的重组报告质粒. 以生长素应答元件为诱饵, 通过酵母单杂交系统筛选获得1个阳性克隆, 该阳性克隆在酵母中表达的AxRF1蛋白能够在体外结合实验中与生长素应答元件结合, 对AxRF1是否有可能参与胡萝卜体细胞胚中生长素诱导基因的表达调控进行了讨论.     

植物激素与不定根的形成

高水平的生长素可诱导不定根原基发生,高水平的脱落酸似乎有同样的作用,但效应不如生长素强;赤霉素似乎可增强生长素对不定根原基的诱导作用,却抑制脱落酸的诱导作用;细胞分裂素抑制不定根的发生;且上述激素处理都具有时效性;而乙烯似乎与不定根的发生无直接关系;ＳＡ和ＪＡ在不定根形成中可能只影响内源生长素和细胞分裂素的合成和代谢。     

生长素结合蛋白研究进展

生长素(auxin)是植物体内普遍存在的一类植物激素,它对植物的生长发育起着多方面的调节作用,如促进细胞伸长,诱导细胞分化,促进生根和单性果实(parthenocarpic fruit)的发育等,同时生长素还抑制芽的发生及果实的衰老。生长素作用机理的研究表明,生长素可以诱导一些特殊基因的快速表达,促进RNA和蛋白质的合成。因此,生长素可能是通过调节基因的表达来发挥作用。“酸生长理论”(acid growth theory)则认为,在细胞膜上存在着生长素的受体,生长素与之结合后激活了细胞质膜上的质子泵,破除了细胞壁纤维结构间的交织点,细胞壁的可塑性增加,从而使细胞伸长。尽管对“酸生长理论”一直存在争议,但植物体内存在生长素受体的证据在不断积累。70年代末,关于生长素受体的研究工作虽已全     

生长素信号转导途径与植物胁迫反应相互作用的证据(英)

生长素影响植物多种生理过程 ,有报道显示生长素可能影响植物对逆境胁迫的反应。我们利用cDNA阵列技术鉴定拟南芥 (Arabidopsisthaliana (L .)Heynh .)的生长素应答基因 ,发现多个胁迫应答基因受生长素抑制 ,包括ArabidopsishomologofMEKkinase1(ATMEKK1) ,RelA/SpoThomolog 3(At_RSH3) ,Catalase 1(Cat1)和Ferritin 1(Fer1) ,说明生长素可调节胁迫应答基因的表达。此外 ,我们还证明吲哚乙酸 (IAA)合成途径中的腈水解酶基因nitrilase 1(NIT1)和nitrilase 2 (NIT2 )受盐胁迫诱导 ,提示在逆境条件下IAA的合成可能随之增加。我们利用生长素不敏感突变体研究生长素与逆境反应相互作用的信号转导 ,发现胁迫应答基因在野生型和生长素不敏感突变体auxinresistant2 (axr2 )中可被盐胁迫诱导 ,而在auxinresistant1_3(axr1_3)中则不被诱导 ,说明生长素与逆境胁迫反应的相互作用可能发生在泛素途径。     

生长素信号转导途径与植物胁迫反应相互作用的证据

生长素影响植物多种生理过程,有报道显示生长素可能影响植物对逆境胁迫的反应.我们利用cDNA阵列技术鉴定拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.)的生长素应答基因,发现多个胁迫应答基因受生长素抑制,包括Arabidopsis homolog of MEK kinase1 (ATMEKK1),RelA/SpoT homolog 3 (At-RSH3),Catalase 1 (Cat1) 和Ferritin 1 (Fer1),说明生长素可调节胁迫应答基因的表达.此外,我们还证明吲哚乙酸(IAA)合成途径中的腈水解酶基因nitrilase 1 (NIT1) 和nitrilase 2 (NIT2) 受盐胁迫诱导,提示在逆境条件下IAA的合成可能随之增加.我们利用生长素不敏感突变体研究生长素与逆境反应相互作用的信号转导,发现胁迫应答基因在野生型和生长素不敏感突变体auxin resistant 2 (axr2) 中可被盐胁迫诱导,而在auxin resistant 1-3 (axr1-3)中则不被诱导,说明生长素与逆境胁迫反应的相互作用可能发生在泛素途径.     

生长素信号转导途径与植物胁迫反应相互作用的证据

生长素影响植物多种生理过程,有报道显示生长素可能影响植物对逆境胁迫的反应。我们利用cDNA阵列技术鉴定拟南芥（Arabiopsis thaliana (L.)Heynh.）的生长素应答基因,发现多个胁迫应答基因受生长素抑制,包括Arabidopsis homolog of MEK kinasel（ATMEKK1）,RelA/SpoT homolog 3(At-RSH3),Catalase 1(Cat1)和Ferriitn 1(Fer1)。说明生长素可调节胁迫应答基因的表达,此外,我们还证明吲哚乙酸（LAA）合成途径中的腈水解酶基因nitrilase 1(NIT1)和nitrilae 2（NIT2）受盐胁迫诱导,提示在逆境条件下1AA的合成可能随之增加,我们利用生长素不敏感突变体研究生长素与逆境反应相互作用的信号转导,发现胁迫应答基因在野生型和生长素不敏感突变体auxin resistant 2（axr2）中可被盐胁迫诱导,而在auxin resitant1-3（axl-3)中则不被诱导,说明生长素与逆境胁迫反应的相互作用可能发生在泛素途径。     

与授粉有关的因子调节的乙烯生物合成基因在兰花花器官中的表达

分析了与授粉有关的因子调节的ＡＣＣ合酶和ＡＣＣ氧化酶基因在朵丽蝶兰（ＤｏｒｉｔａｅｎｏｐｓｉｓｈｙｂｒｉｄａＨｏｒｔ．）花中的表达。生长素和乙烯均可诱导ＡＣＣ合酶和ＡＣＣ氧化酶的ｍＲＮＡ在花器官中积累。然而,去雄却不能诱导这两个基因在花器官中表达。生长素和乙烯所诱导的ＡＣＣ合酶和ＡＣＣ氧化酶的ｍＲＮＡ在花器官中的积累模式相似。原位杂交结果表明,生长素和乙烯处理后ＡＣＣ氧化酶的ｍＲＮＡ在柱头的表皮和薄壁细胞中积累。根据ＡＣＣ合酶和ＡＣＣ氧化酶基因表达的结果,对生长素、乙烯和去雄在兰花授粉后乙烯生物合成过程中的作用进行了分析。     

几种生长素对木薯体细胞胚发生和植株再生的作用

木薯（ＭａｎｉｈｏｔｅｓｃｕｌｅｎｔａＣｒａｎｔｚ）嫩叶外植体在含２,４－Ｄ（１－１６ｍｇＬ－１）或ＮＡＡ（４０ｍｇＬ－１）的诱导培养基上能直接诱导初生体细胞胚胎发生,而低活性的生长素ＩＢＡ或ＩＡＡ（４０ｍｇＬ－１）或低浓度的２,４－Ｄ（０．１ｍｇＬ－１）则不能。而以木薯初生体细胞胚切段为外植体时,次生体细胞胚的诱导对生长素的活性或浓度的要求降低。降低生长素浓度或活性能缩短体细胞胚诱导时间并促进根的形成,有利于提高体细胞胚的再生频率。体细胞胚外植体在诱导培养基上的培养时间对下一步体细胞胚胎发生的诱导产生影响。通过石腊切片观察,在含２,４－Ｄ诱导培养基上,木薯体细胞胚不能形成芽分生组织。结果表明,２,４－Ｄ等生长素类物质对诱导木薯体细胞胚胎发生是关键因子,但对体细胞胚的进一步发育和植株再生起抑制作用。     

植物激素对菜豆下胚轴生长的影响

用黄化菜豆下胚轴切段作材料,研究了五种植物激素对生长的影响。生长素促进切段的伸长,最适浓度为10~(-6)M。浓度过高则有抑制作用。赤霉素亦有促进伸长的效果。激动素和乙烯抑制切段伸长但却促进了它的加粗。脱落酸抑制伸长的作用最明显。高浓度生长素诱导组织产生大量乙烯。赤霉素、激动素和脱落酸对乙烯的产生没有明显的影响;然而,将这几种激素与生长素同时处理则它们可以影响生长素诱导乙烯产生的效果。这种影响与它们对切段伸长的作用呈明显的负相关性。用CO_2和高浓度生长素同时处理可使被抑制的伸长得到部分恢复。本文就高浓度生长素对菜豆下胚轴切段伸长的抑制作用与乙烯释放的关系进行了讨论。     

生长素和乙烯互作调控硝酸铵诱导的根毛分叉

以野生型拟南芥(WT)及其生长素和乙烯不敏感型突变体(aux1-7、axr1-3、etr1-1和etr1-3)为实验材料,采用固体培养法研究了高浓度硝酸铵对根毛发育的影响,以揭示其调控根毛发育的机制。结果表明:(1)随着外源硝酸铵浓度的逐渐增加,拟南芥根毛伸长受阻,产生大量的分叉根毛。(2)高浓度硝酸铵条件下,外源活性氧或活性氧产生抑制剂二苯基氯化碘(DPI)的添加能抑制高浓度硝酸铵诱导的分叉根毛产生。(3)高浓度硝酸铵条件下,外源生长素或乙烯合成前体物质1-氨基-环丙烷-1-羧酸(ACC)处理能恢复根毛的正常生长,解除高浓度硝酸铵诱导根毛分叉现象。(4)高浓度硝酸铵条件下,外源生长素处理乙烯不敏感型突变体或ACC处理生长素不敏感型突变体均能抑制突变体分叉根毛的形成。研究表明,活性氧、生长素和乙烯都参与了高浓度硝酸铵对根毛发育的过程调控;在硝酸铵诱导的根毛分叉中生长素和乙烯存在相互作用,在缺乏生长素信号通路时,乙烯能够发挥补充作用抑制分叉根毛的产生;在缺乏乙烯信号通路时,生长素也可以弥补缺失乙烯的作用抑制根毛的分叉,但是需要更高浓度的生长素才能充分抑制分叉根毛的产生。