发布时间:2023-05-30 19:07:27 来源:引人注目网 作者:休闲
只有当一系列内部和环境需求得到满足时,鉴定基因种子才会发芽。出赋否则,予种他们会陷入休眠状态。耐盐PaulaDuque领导的鉴定基因InstitutoGulbenkiandeCiência(IGC)的研究人员刚刚揭示了一种机制,该机制允许植物整合环境信号并决定它们是出赋否应该启动发育。SCL30a是予种这个决策系统背后的基因。
该小组对该基因的耐盐兴趣来自拟南芥的基因表达研究,拟南芥是鉴定基因一种属于卷心菜和芜菁科的模式植物。发芽过程中SCL30a表达的出赋增加使他们怀疑它可以定义种子响应胁迫的形态和功能特征。
为了解决这一假设,予种研究人员改变了SCL30a蛋白的耐盐表达,并评估了各种环境下种子的鉴定基因特征。当他们用盐处理缺乏这种蛋白质的出赋种子时,这些种子发芽的予种时间比正常种子少且晚。相比之下,过表达该蛋白质的种子发芽速度快一倍,尤其是在不利条件下。
研究人员进行的分析表明,这些结果源于脱落酸(ABA)发出的信号受到抑制,脱落酸是一种在压力条件下抑制发芽的激素。通过控制这种激素诱导的基因表达,SCL30a蛋白降低了植物对高盐度的敏感性,从而使种子发芽。
“这些发现与越来越多的证据一致,表明这类蛋白质对基因表达的调节对于控制植物胁迫反应至关重要,”IGC博士后研究员、该研究的第一作者之一汤姆·拉卢姆(TomLaloum)解释说。研究人员还表明,这种蛋白质控制着ABA介导的植物发育的其他方面,包括种子大小,当SCL30a过表达时种子大小会增加。
首席研究员PaulaDuque解释说,这些遗传功能“可以转化为作物品种,从而产生更大的种子,在不利环境下发芽得更好。”这可以解决由于土壤盐碱化导致的作物生产力限制,这个问题正在世界不同地区扩大,包括葡萄牙。
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