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生命科学学院植物学研究团队科研成果在国际高水平期刊发表
发布日期:2022-07-21 浏览次数:


近日,我校生命科学学院植物学研究团队,在国际著名学术期刊《New Phytologist》(全球植物科学SCI杂志排名8/238,中科院生物学1区TOP期刊,IF:10.323)上在线发表了题为“The Arabidopsis IDD14 transcription factor interacts with bZIP-type ABFs/AREBs and cooperatively regulates ABA-mediated drought tolerance”的高水平研究论文,发现植物特有转录因子IDDs作为新的脱落酸(ABA)信号转导组分,与ABFs协同调控了干旱胁迫应答反应。



干旱胁迫作为最主要的逆境之一,每年造成的作物减产超过所有其他逆境因素的总和,严重影响我国乃至世界的粮食安全。随着温室效应的加剧,全球气候变暖增加了高温、干旱的强度和发生频率,进一步制约了作物的产量。因此,解析植物耐受干旱胁迫的分子机制,具有重要的生物学意义和农业应用价值。

植物学研究团队前期在模式植物拟南芥中研究发现转录因子IDD14与同源家族成员IDD15、IDD16组成一个亚家族,通过调控生长素在植物器官内的分布,影响植物地上器官的生长发育和向重性反应,从而揭示了调控植物生长素空间分布和器官形态建成的一个新机制(PLoS Genetics, 2013)。近期的研究工作表明,IDD14的功能获得性突变体idd14-1D对干旱胁迫的耐受性显著增加,而其功能缺失性突变体idd14-1由于失水速率增高导致对干旱胁迫的耐受性显著下降。研究发现IDD14受ABA和干旱诱导表达,且与ABA信号转导通路关键转录因子ABF1-4均存在蛋白上的相互作用。在idd14-1突变体中失活ABFs增强了idd14-1对干旱胁迫的敏感性,而过表达ABFs可以恢复该突变体对干旱胁迫的耐受性。进一步生化分析表明IDD14通过增强ABFs对逆境响应基因的转录激活能力,从而促进叶的气孔关闭和提高植物的干旱耐受性。




该研究不仅首次发现IDDs转录因子是一个重要的干旱逆境胁迫正向调控因子,还揭示了它作为新的信号组分参与了ABA信号转导途径。研究结果将深化我们对植物干旱胁迫应答分子机制的理解,增强对植物响应环境因子机理的认知。

该成果于2022年7月16日在线发表于国际著名学术期刊《新植物学家》(New Phytologist)。刘婧副教授为本文的第一作者,崔大勇教授为论文通讯作者,齐鲁师范学院为第一作者和通讯作者单位。此外,中国科学院植物研究所胡玉欣研究员、复旦大学生命科学学院蒯本科教授也参与了该项研究。该项工作得到了国家自然科学基金和山东省自然科学基金项目的共同资助。

文章链接:https://doi.org/10.1111/nph.18381


撰稿:谭子龙

供稿审核:李师鹏

编辑:李莉

编审:辛源