Molecular Plant:杨洪全教授发现了光信号和生长素信号互作的新机制

对植物而言，光既是能量来源也是重要的信号来源，调控着一系列重要生理过程包括光形态建成、开花时间、气孔开放、气孔发育以及生物节律等。同时，植物激素对这些生理过程也具有重要的调控作用。12月18日，复旦大学生命科学学院杨洪全教授课题组在Molecular Plant在线发表了题为“Photoactivated CRY1 and phyB Interact Directly with AUX/IAA Proteins to Inhibit Auxin Signaling in Arabidopsis”的研究论文。该研究揭示了光信号和生长素信号互作的新机制，光受体CRY1和phyB通过直接与AUX/IAA互作影响生长素信号。

光信号与生长素信号都共同调控植物多种重要的生理过程。在拟南芥中，光通过蓝光受体CRY1和红光受体光敏色素介导的信号途径抑制胚轴的伸长，而生长素通过降解AUX/IAA促进胚轴的伸长。目前为止，光信号与生长素信号相互拮抗调控胚轴伸长的机制仍未十分清楚。本研究通过一系列生理、生化和遗传分析发现，在蓝光存在的条件下，隐花色素CRY1与AUX/IAA互作抑制生长素信号，从而抑制胚轴的伸长；在远红光条件下，光敏色素B （phyB）与AUX/IAA户主抑制生长素信号。进一步研究发现，CRY1和phyB分别与AUX/IAA互作，抑制了生长素受体TIR1与AUX/IAA的互作，从而抑制了生长素引起的AUX/IAA蛋白的降解，抑制了生长素信号，最终抑制了胚轴的伸长。

图1. CRY1 Mediates Blue Light Inhibition of Auxin-Induced Degradation of AUX/IAA Proteins

本研究表明，AUX/IAA通过与光受体和生长素受体互作整合了光信号和生长素信号，使光信号和生长素信号处于一定的平衡状态调控植物的形态建成。

图2. A Model Describing Light Inhibition of Auxin Signaling by CRY1 and phyB

全文链接：DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.molp.2017.12.003

相关知识

中国科学技术大学赵忠课题组揭示生长素调控植物干细胞稳态的新机制
The Plant Cell: 杨洪全团队揭示蓝光受体隐花素CRY1通过调控H2A.Z占位来调控植物光形态建成的分子机制
科学网—生物钟与光信号协作调控植物生长发育
植物响应低钾胁迫的信号传导和分子调节机制的研究进展 Research Progress on Signal Transduction and Molecular Regulatory Mechanism of Plants in Response to Low K+ Stress
南科大邓兴旺团队揭示光信号和生物钟节律协同调控植物生长发育新机制
杨洪全团队揭示植物蓝光受体隐花色素CRY促进DNA双链断裂修复的功能和机制
Nature Plants: 杨洪全团队揭示植物蓝光受体隐花色素CRY促进DNA双链断裂修复的功能和机制
植物类胡萝卜素和花青苷代谢响应光信号的转录调控机制
上海交大林文慧研究组发现激素互作调控胚珠发生和种子数量的新机制
张大兵教授团队揭示水稻花器官遗传发育新机制

网址: Molecular Plant:杨洪全教授发现了光信号和生长素信号互作的新机制 https://www.huajiangbk.com/newsview1158594.html