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Liru Dou, KaiKai He, Takumi Higaki, Xiangfeng Wang, and Tonglin Mao* (2018) Ethylene signaling modulates cortical microtubule reassembly in response to salt stress. Plant Physiol.176: 2071–2081
Source:Skppb    Updated:2018-2-7 17:18:51    ClickNum:896

Liru Dou, KaiKai He, Takumi Higaki, Xiangfeng Wang, and Tonglin Mao* (2018) Ethylene signaling modulates cortical microtubule reassembly in response to salt stress. Plant Physiol. 176: 2071–2081

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        高盐环境严重的影响了植物的生长和发育,是造成作物减产的主要原因之一。为了从细胞学的角度解析植物响应高盐胁迫的分子机制,中国农业大学毛同林研究组长期致力于细胞骨架及其调控蛋白在植物响应非生物逆境,特别是盐胁迫过程中的生理学功能和调控机制的研究。
        先前研究表明,微管骨架在植物细胞响应盐胁迫反应中具有重要的作用。在植物响应盐胁迫的过程中,微管骨架的稳定性发生了动态的变化 (即:微管去稳定的解聚过程和再次聚合稳定的过程),而该变化被认为是盐胁迫下植物存活所必需的生理学过程。为了进一步研究哪些上游信号分子参与调控了盐胁迫下微管骨架的动态变化,毛同林研究团队通过一系列实验发现了植物激素乙烯信号途径参与并调控了盐胁迫下微管骨架的再聚合过程。用乙烯信号的抑制剂Ag+进行处理或者在乙烯不敏感突变体中,盐胁迫下微管的解聚过程没有明显变化,而微管的再聚合过程受到明显的抑制。进一步的研究表明,乙烯信号的核心转录因子EIN3(ETHYLENE-INSENSITIVE 3)在盐胁迫下微管的再聚合过程中发挥着核心作用。此外,研究团队鉴定到一个微管结合蛋白 WAVE-DAMPENED2-LIKE5 (WDL5),它参与到乙烯调控的微管再聚合过程,能够通过促进微管聚合,使植物更好的响应盐胁迫。该研究揭示了盐胁迫下微管动态变化的调控机制,有利于人们从细胞水平进一步理解植物适应盐胁迫的分子机制。
        该项研究成果于2018年3月发表在Plant Physiology(176: 2071–2081)。博士研究生豆丽茹为第一作者,毛同林教授为该论文的通讯作者。该研究得到国家自然科学基金的资助。

 图:盐胁迫下微管解聚和再聚合过程调控机制的工作模型