華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授熊立仲課題組的一項(xiàng)最新成果,揭示了水稻精細(xì)調(diào)控干旱應(yīng)答的新機(jī)制,該項(xiàng)研究對(duì)闡明植物抗旱分子機(jī)理和促進(jìn)植物抗旱遺傳改良具有重要意義,該成果近日在線發(fā)表于《植物細(xì)胞》。
脫落酸(ABA)作為一種逆境響應(yīng)激素,在植物與逆境抗?fàn)幹衅鸬搅伺e足輕重的作用。該課題組前期鑒定了兩個(gè)同源的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子(OsbZIP23和OsbZIP46)在促進(jìn)ABA信號(hào)傳導(dǎo)和抗旱性方面的重要功能。
進(jìn)一步的研究揭示了水稻干旱應(yīng)答的一個(gè)精巧的調(diào)控模式:在遭遇干旱脅迫時(shí),水稻大量誘導(dǎo)并激活正調(diào)控因子OsbZIP46,促進(jìn)干旱應(yīng)答;在干旱脅迫末期以及恢復(fù)期,負(fù)調(diào)控因子MODD的表達(dá)量增加并雙重抑制OsbZIP46的活性和穩(wěn)定性,從而減弱或消除干旱應(yīng)答并將其控制在合理程度,以實(shí)現(xiàn)干旱應(yīng)答與其他生理進(jìn)程的平衡。
該研究揭示了水稻通過精細(xì)調(diào)控正負(fù)調(diào)節(jié)因子之間的拮抗作用,來實(shí)現(xiàn)高效合理的干旱應(yīng)答的新機(jī)制,為后續(xù)水稻抗旱遺傳改良提供了新思路。