本報(bào)訊（記者黃辛）中科院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所黃繼榮課題組，通過解析赤霉素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中關(guān)鍵因子DELLA蛋白調(diào)控花青素合成的分子機(jī)理，揭示了植物通過調(diào)控次生代謝產(chǎn)物合成適應(yīng)環(huán)境變化的新機(jī)制。相關(guān)成果日前發(fā)表于《分子植物》。
大量的研究表明，植物抵御環(huán)境脅迫的強(qiáng)大武器是產(chǎn)生種類豐富的次生代謝產(chǎn)物。花青素不但有助于植物抵御紫外線輻射、強(qiáng)光、低溫、營養(yǎng)缺乏等逆境脅迫，而且在植物與昆蟲互作的過程中發(fā)揮著重要作用。因此，花青素的積累被認(rèn)為是一種可視化的分子標(biāo)記，用來判斷植物在生長過程中是否遇到不良環(huán)境。然而，不良環(huán)境調(diào)控花青素合成的分子機(jī)理迄今并不十分清楚。
赤霉素（GA）是促進(jìn)植物生長的重要激素，受赤霉素信號傳導(dǎo)途徑關(guān)鍵因子DELLA蛋白的負(fù)調(diào)控。逆境條件下，赤霉素含量降低，DELLA蛋白積累，導(dǎo)致植物生長遲緩與矮小及花青素含量增加，幫助植物在逆境下生存。
研究者發(fā)現(xiàn)，DELLA蛋白在低溫、低氮和低磷等環(huán)境脅迫下大量積累，通過與花青素合成負(fù)調(diào)控因子的相互結(jié)合，從而解除它們對花青素合成轉(zhuǎn)錄復(fù)合體形成的抑制，進(jìn)而啟動花青素合成基因的表達(dá)、促進(jìn)花青素的合成。
