河北师范大学揭示油菜素内酯调控植物有性生殖新机制学术资讯

来源：植物科学最前沿

近日，JIPB在线发表了河北师范大学汤文强课题组的题为“Brassinosteroids regulate outer ovule integument growth in part via the control of INNER NO OUTER by BRASSINOZOLE‐RESISTANT family transcription factors”的研究论文。文章通过探究油菜素内酯（简称BR）合成和信号缺失强突变体在天然条件下不育的原因，发现雌雄配子体中BR信号存在与否对于其正常发育不是必须的。BR信号主要在孢子体组织中发挥作用，影响配子体的发生和发育进而调节植物的有性生殖过程。

胚珠是被子植物中重要的雌性生殖器官，主要由株柄、珠被及由珠被包裹的胚囊等组织构成。该研究通过细致的观察和结果剖析，发现BR在拟南芥胚囊和外珠被的发育过程中发挥着非常重要的调节作用。进一步通过分子和遗传学研究，发现BR可能通过调节下游转录因子INO的表达来调节外珠被的伸长。研究还发现，与野生型相比，胚珠中INO的表达水平在BR受体突变体中下降至60%左右，但是在BR信号组份BZR1家族转录因子(BZRs)完全缺失突变体bzr-h中下降至10%以下，说明BZRs可能能够以BR信号不依赖的方式调节外珠被的伸长。这也是继发现BZRs能以BR不依赖的方式调节孢原细胞的发生、绒粘层的发育等之后又一新的受BZRs特异调节的新功能。该研究将有助于我们理解在进化中BR信号的起源，在有性生殖过程中BR信号的作用等一系列重要的科学问题。

图1. BR在调节外珠被的伸长中发挥重要的调节作用（A）BR受体突变体bri1-116中胚珠外珠被的主要表型和发生的概率。（B）BZRs以BR依赖和不依赖的方式参与植物生长和有性生殖过程模式图。X和Y为假想的受体激酶。

汤文强课题组贾丹丹博士为此文第一作者，汤文强教授为通讯作者。该项研究受到科技部“激素作用的分子机理” 重大研究计划和河北省创新团队领军人才培养计划等的资助。

来源：frontiersin 植物科学最前沿

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