植物所在光调控叶绿素生物合成方面取得新进展

中国教育装备采购网2012-06-01 11:38围观243次我要分享

  植物在种子萌发后,需要迅速开始光合作用,实现从异养生长到自养生长的转变。叶绿素是光合作用的最主要色素,它的有效合成是完成该步骤的关键之一。然而,人们对叶绿素生物合成的精确调控机制仍知之甚少。

  中科院植物研究所林荣呈研究组从模式植物拟南芥中发现了一对直接正向调控叶绿素合成的转录因子FHY3和FAR1。研究证明,这两个蛋白可以直接结合到叶绿素合成途径基因HEMB1的启动子序列上,并促进该基因的表达;并且发现,FHY3和FAR1能够与另一个负向因子PIF1蛋白相互作用,协同调节HEMB1的转录水平,进而影响叶绿素前体的合成。这些蛋白是光信号转导途径中的重要成分,它们通过响应光暗变化,使黑暗生长的植物幼苗维持适量的叶绿素前体,并且确保其在见光后能迅速合成叶绿素及正常生长。同时研究发现,HEMB1参与植物早期胚胎发育。

  该研究为揭示光对植物生长的调控以及植物早期对光环境的适应机制提供了新的见解。

  相关研究论文于5月25日在线发表于国际著名学术期刊The Plant Cell杂志上。林荣呈研究组助理研究员唐为江和博士研究生王晚晴为该论文的共同第一作者。

  该项研究工作得到了中国科学院、国家自然科学基金委和农业部的资助。

  论文链接:Transposase-Derived Proteins FHY3/FAR1 Interact with PHYTOCHROME-INTERACTING FACTOR1 to Regulate Chlorophyll Biosynthesis by Modulating HEMB1 during Deetiolation in Arabidopsis

  fhy3和far1突变体从黑暗转到光下后的表型(A)及活性氧的累积(B)

来源:中国科学院

相关阅读