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植物所揭示溫度調(diào)控植物生長發(fā)育與免疫反應(yīng)間動態(tài)平衡機(jī)制

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植物所揭示溫度調(diào)控植物生長發(fā)育與免疫反應(yīng)間動態(tài)平衡機(jī)制

摘要: 　　植物的生長發(fā)育與免疫反應(yīng)都是耗能的過程，二者間存在動態(tài)的平衡。高溫條件下，植物在促進(jìn)生長發(fā)育的同時，需要抑制自身的基礎(chǔ)免疫反應(yīng)，以保證更多的物質(zhì)和能量以滿足其生長的需要。然而，目前人們對溫度調(diào)控植 ...

　　植物的生長發(fā)育與免疫反應(yīng)都是耗能的過程，二者間存在動態(tài)的平衡。高溫條件下，植物在促進(jìn)生長發(fā)育的同時，需要抑制自身的基礎(chǔ)免疫反應(yīng)，以保證更多的物質(zhì)和能量以滿足其生長的需要。然而，目前人們對溫度調(diào)控植物生長發(fā)育與免疫反應(yīng)間動態(tài)平衡的分子機(jī)制仍知之甚少。
　　中國科學(xué)院植物學(xué)習(xí)所胡玉欣學(xué)習(xí)組發(fā)現(xiàn)，擬南芥ZED1（HopZ-ETI-Deficient 1）顯性負(fù)突變（zed1-D）能夠造成植物高溫下免疫反應(yīng)自激活和生長發(fā)育受阻。局部ZRKs（ZED1-related Kinases）家族成員與ZED1受高溫誘導(dǎo)表達(dá)，在功能上存在冗余性。進(jìn)一步學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)，zed1-D的生長發(fā)育缺陷及抗病激活表型依賴于其互作蛋白ZAR1（HOPZ-Activated Resistance 1），而抗性蛋白SNC1（Suppressor of NPR1-1 Constitutive 1）則位于ZED1/ZAR1信號下游，其基因表達(dá)受ZRKs抑制。zed1-D是目前報(bào)道的首個高溫敏感的免疫自激活突變體。通過該突變體的學(xué)習(xí)，揭示了一條溫度調(diào)控植物發(fā)育與抗病反應(yīng)間動態(tài)平衡的全新機(jī)制，將加深人們對植物如何調(diào)節(jié)生長發(fā)育以適應(yīng)極端變化的環(huán)境的認(rèn)識。
　　該成果于5月12日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊新植物學(xué)家（New Phytologist）。胡玉欣學(xué)習(xí)組博士學(xué)習(xí)生王志才、副學(xué)習(xí)員崔大勇和博士畢業(yè)生劉靜為論文共同第一作者，胡玉欣為論文通訊作者。該學(xué)習(xí)得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助。



　�。ˋ）低溫（18℃）下野生型擬南芥（WT）及zed1-D突變體表型；（B）高溫（25℃）下WT及zed1-D突變體表型；（C）高溫誘導(dǎo)zed1-D活性氧積累；（D）ZRKs介導(dǎo)溫度依賴性的生長發(fā)育與免疫反應(yīng)間動態(tài)平衡模式圖。

植物所揭示溫度調(diào)控植物生長發(fā)育與免疫反應(yīng)間動態(tài)平衡機(jī)制  |  責(zé)任編輯：蟲子
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