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上海交大青蒿分泌型腺毛发育研究获进展

来源:中国科学报 2018-02-07 09:20

 

青蒿(学名:Artemisia carvifolia)一年生草本。茎直立,上部多分枝,具纵棱线。叶子互生,茎中部的叶子二回羽状分裂,线形小裂片。夏季开花,头状花序半球形,多数,成圆锥状,花管状,外面为雌花,内层为两性花。

上海交通大学农业与生物学院唐克轩研究团队在以青蒿为代表的分泌型腺毛发育机制研究领域再获重要进展。相关研究成果近日在线发表于《新植物学家》杂志。

许多重要植物次生代谢产物包括青蒿素等主要在分泌型腺毛中生产和积累,分泌型腺毛又被称为“植物工厂”,而分泌型腺毛中的次生代谢产物前体的生产和产物的生产及积累被细胞区格化,因而具有高效而强大的生产能力,故而分泌型腺毛起始发育的研究也是合成生物学和植物发育研究的重要内容。

唐克轩团队长期以青蒿为模式研究植物分泌型腺毛发育机制。研究人员以寻找AaHD1的调控因子作为切入点,通过酵母单杂交以及Dual-LUC等方法找到一个正向调控AaHD1基因表达的HD-ZIP IV转录因子AaHD8。转基因研究发现AaHD8正调控青蒿腺毛发育与蜡质合成,进一步生理生化分析发现AaHD8与AaMIXTA1能相互作用形成复合体,通过结合AaHD1以及多个蜡质角质合成酶基因启动子上的L1-box,协同调控这些基因的表达,从而促进蜡质合成和腺毛的起始发育。

专家表示,这项研究以青蒿作为模式植物进一步揭示了分泌型腺毛发育的调控网络,揭示了植物叶片蜡质合成和腺毛发育的解离机制,为完善分泌型腺毛发育的复杂调控网络打下了基础。(生物谷Bioon.com)

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