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植物激素在生物合成上的相互作用

浏览:54 发表时间:2020-10-13 10:18:48

植物激素在生物合成上的相关性通常表现为一种植物激素对另一种植物激素生物合成的直接调节作用, 或者对其生物合成酶的调节作用。虽然植物激素的之间的相互作用研究近几年内有所进展,但是由于植物物种之间的差异,甚至个体化间的差异,加上植物激素检测的难度较大,所以十分清晰的机制还有待科学工作者研究。(备注:南京瑞源生物是植物激素检测方面的专业公司)

以下就植物激素在生物合成上的相互作用相关的科研资料做几点分享

1:生长素对乙烯生物合成的调节作用已经研究得比较透彻。生长素通过调节乙烯生物合成关键酶——ACC合成酶的表达来诱导乙烯的生物合成, 拟南芥的ACC合成酶基因ACS4受生长素的上调, ACS4基因的启动子部分包含几个生长素响应元件。

2:细胞分裂素对生长素:在豌豆顶端休眠中, 应用细胞分裂素 (CTKs) 可直接诱导IAA的合成和输出的增加, 使腋芽生长。

3:Mussig等报道指出, 12-氧植物二烯酸还原酶 (OPR3) 是一种与茉莉酸生物合成相关的同工酶, 而OPR3 mRNA的水平受到油菜素甾醇类——表油菜素内酯 (24-epi-BL) 的上调, 而在BR缺失突变体cbb1中, 洗涤剂处理引起的膜损伤所诱导的OPR3基因的表达受到削弱。表明BR对JA(茉莉酸)的生物合成有调节作用。

4:生长素和赤霉素 (gibberellins, GA) 均能促进豌豆茎的伸长, 它们之间的相互作用一直是人们所关注的, 最近的研究表明, 在豌豆茎的伸长过程中, 需要有正常水平的IAA来维持活性GA (GA1) 的水平。IAA从促进合成与抑制降解两个方面维持茎中GA1的水平。催化GA20生成GA1的酶由LE基因编码, 而IAA能促进LE mRNA的生成, 从而促进GA1的合成;催化GA20向GA29、GA1向GA8转化的这两步失活途径的酶是由PsGA2ox1基因编码的, 而IAA可以使PsGA2ox1基因的mRNA水平降低, 抑制GA1的降解  。此外, 在月桂花芽的分化诱导中施加外源GA, 可抑制IAA氧化酶 (IAAo) 的活性, 使IAA的水平提高。由此可知, GA和IAA可各自正向调节对方的生物合成和水平, 但相比之下GA的缺失对IAA含量的影响相对较小, 如le-1突变体的GA1水平比野生型低10倍, 但其IAA水平仅比野生型降低30%。

综上植物激素的生物合成与信号转导之间存在错综复杂的相互作用, 以精细调控植物的发育和对环境的反应等, 植物激素信号之间的相互作用已成为植物细胞中不同信号间相互作用机制研究的模式系统。


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