杨生长素受体PagFBL1与Aux/IAA28互作调节不定根发育

时间:2018-08-01 来源:重点实验室 作者:重点实验室


       林木根系为整个植株提供养分和水分。茎段诱导不定根已被广泛应用于生产实际,并作为林木快繁的一种重要形式。生长素作为调控不定根诱导重要激素,其作用机制还有待阐明。近日,Plant Biotechnology Journal在线发表了实验室卢孟柱研究组的研究论文“The auxin receptor TIR1 homolog (PagFBL1) regulates adventitious rooting through interactions with Aux/IAA28 in Populus”,舒文波博士为论文第一作者,卢孟柱研究员为论文通讯作者。该研究从银腺杨84K(Populus alba × P. glandulosa)中分离了生长素受体基因PagFBL1 并鉴定了其在不定根发生、发育过程中的作用。
       卢孟柱研究组在前期开展的杨树TIR1(PagFBLs)基因家族研究中发现PagFBL1主要在维管组织和形成层高表达,在林木生长发育中发挥了重要作用(doi:10.3389/fpls.2015.00719)。本研究表明PagFBL1在不定根诱导和起始阶段主要在茎的形成层和次生韧皮部中表达,且与生长素的分布模式相似。另外,超量表达该基因导致不定根系统显著增加(图1),抑制该基因的表达则使不定根系统显著减少。PagFBL1过表达植株的转录组分析表明,生长素信号通路在早期不定根形成中具有重要的正调控作用。通过BiFC和酵母双杂交实验结果证实PagIAA28.1 及 28.2分别与PagFBL1之间存在直接的相互作用(图2),是生长素途径重要的调控因子。
       该研究有助于阐明杨树不定根的发生机理,为进一步揭示生长素途径关键调控因子奠定了基础。该研究得到了国家林业公益性行业科研专项项目的支持。
       文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.12980
1 超量表达PagFBL1的转基因植株表型。
(a)更多的不定根,(b)较早、较高的生根率;(c, d) 发大的根系。
2 PagIAA28.128.2PagFBL1的互作验证。
(a)BiFC验证,(b)酵母双杂交验证。