“中国科学家研究揭示一种全新植物激素信号转导机制”

中新网北京6月11日电(记者 孙自法)记者11日从中科院遗传发育生物学研究所(中科院遗传发育所)获悉，该所李家洋院士团队通过系统鉴定了拟南芥独脚金内酯的早期响应基因，独脚金内酯分枝发育、 最新揭示了叶片形状及调控花青素积累的分子机制，发现了独脚金内酯信号中的双功能抑制蛋白，揭示了一种新的传递植物。

这篇植物激素行业重要的研究成果论文当天由国际权威学术杂志《自然》在线发表。 这是李家洋团队在“阐明独脚金内酯通过诱导其抑制因子d53的分解来控制水稻分蘖和株型”的成果入选年度中国科学的十大进展后，该团队在植物激素信号转导行业取得了更为突破的进展。

李家洋团队最近提出的新的植物激素信号转导机制，为探索激素作用机制提供了新的思路。 该研究揭示了独脚金内酯信号通路中的转录调控互联网，绘制独脚金内酯信号通路的全景图，为全面解析独脚金内酯调控植物生长发育和环境适应的分子机制奠定了重要基础，包括改良作物株型、提高营养利用效率以及培育抗寄生作物

中科院遗传发育所表示，独脚金内酯是一种新型植物激素，通过抑制侧芽生长在株型建设中起重要作用，对株高、光形态建设、叶片形状、花青素积累、根系形态等多种生长发育过程以及植物干旱、低磷等环境胁迫的影响 另外，独脚金内酯作为根际信号促进寄主植物与丛枝菌根真菌共生，有助于植物吸收水分和营养，但也会刺激寄生杂草种子发芽，导致农作物严重减产。

李家洋团队长期从事德国足金内酯的合成和信号转导研究，鉴定了德国足金内酯合成和信号转导的重要成分，明确了信号转导的基本框架。 在前期研究的基础上，为了突破独脚金内酯信号转导研究的瓶颈，系统地鉴定了401个独脚金内酯的早期响应基因。

此次最新研究表明，抑制蛋白smxl6、smxl7、smxl8作为转录因子控制自身转录，维持自身的稳态和适度的信号响应。 另外，作为转录抑制蛋白控制分枝等重要发育过程，smxl6、7、8发挥转录抑制蛋白的作用，募集转录因子抑制转录因子的转录活性，从而抑制独脚金内酯的早期响应基因的转录，调控分枝伸长等发育过程 李家洋小组确认，smxl6、7、8是具有转录因子和抑制蛋白双重功能的新型抑制蛋白。

此次在《自然》网上发表的论文中，中科院遗传发育所王磊博士和王冰副研究员为联合第一作者，李家洋院士和王冰副研究员为联合通讯作者，中科院遗传发育所植物激素平台褚金芳博士、南京农业大学熊国胜教授和中科院上海有机化学研究所杨军研究员参与了研究。 (完)