永利皇宫官网西北农林科技大学生命学院

by admin on 2019年5月5日

  近日,我校生命科学学院郁飞教授团队通过对拟南芥的深入研究,在植物叶绿体生物学研究中取得突破性进展,并于国际植物科学期刊《Plant
Physiology》在线发表文章《Chloroplast translation initiation factors
regulate leaf variegation and
development》,团队博士生郑梦迪和青年教师刘夏燕为论文共同第一作者,郁飞教授为通讯作者。

  叶绿体是植物进行光合作用和合成多种重要代谢物的细胞器,其正常发育需要细胞核基因组和叶绿体基因组的协同作用,即“细胞核-叶绿体”正向信号和“叶绿体-细胞核”逆向信号的共同调控。近年来,“叶绿体-细胞核”逆向信号途径已成为叶绿体生物学研究的一个热点方向,但对于叶绿体的功能和发育状态如何影响叶片和植物发育还知之甚少,郁飞教授团队通过对拟南芥叶片花斑突变体
var2 逆转基因 SVR9 的相关研究在这一方向取得新进展。

永利皇宫官网,  郁飞团队研究发现,SVR9及其同源基因SVR9L1编码两个功能冗余的叶绿体翻译起始因子IF3,同时也参与var2介导的叶片花斑的形成。研究人员通过对不同组合的SVR9、SVR9L1以及var2突变体的遗传互作分析,证明不同功能状态的叶绿体对var2活性的阈值要求不同,这一发现为VAR2/FtsH2调控叶绿体发育的阈值模型提供了直接证据。该研究还发现IF3的功能对叶绿体发育和植物发育不可或缺,IF3功能缺失逆向影响植物激素生长素的稳态分布,并影响叶脉形成、叶边缘形态等生长素调控的叶片发育过程,这些研究结果进一步丰富了“叶绿体-细胞核”逆向信号途径,在一定程度上弥补了这一调控路径的空缺。

  该项研究已获得国家自然科学基金、旱区作物逆境生物学国家重点实验室和西北农林科技大学青年英才培养计划的资助。

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