余迪求团队在The Plant Cell杂志发表论文

阐明植物激素茉莉酸协同脱落酸调控种子萌发的分子机制

种子萌发是开花植物生活史中的一个关键阶段，受到植物体内多种信号物质和外界环境因子的精细调控。例如，各种不利环境因子可诱导植物合成脱落酸激素（Abscisic acid，ABA）从而抑制种子萌发和萌发后生长发育。然而，植物种子只有在适宜的环境条件下萌发，才有可能发育成正常的植株。前人研究表明，茉莉酸（Jasmonate，JA）是植物体内一类十分重要的生长调节物质，参与调控植物的生长发育及对环境因子的响应，如在一些作物及拟南芥中抑制种子萌发过程，然而相应的分子调控机理及信号传导通路仍不清楚。

我司余迪求研究员团队与美国密西根大学Gregg A. Howe教授合作在The Plant Cell发表了题为“Molecular Mechanism Underlying the Synergetic Effect of Jasmonate on Abscisic Acid Signaling during Seed Germination in Arabidopsis”的研究论文，揭示了茉莉酸协同脱落酸信号延迟种子萌发的分子机制。该研究发现，外源施加茉莉酸能增强脱落酸信号延迟种子萌发；相反，阻断内源茉莉酸信号通路则使种子快速萌发，如jaz突变体对ABA敏感。进一步机理研究表明，茉莉酸信号途径重要抑制子JAZ蛋白能与ABI3转录因子相互作用，从而形成蛋白复合物。此外，JAZ蛋白能抑制ABI3和ABI5的转录活性。遗传表型分析发现，JA激活ABA信号是需要ABI3和ABI5功能的。当过表达ABI3和ABI5基因可以恢复茉莉酸信号缺失突变体（如coi1-2）对ABA不敏感表型。综上所述，茉莉酸信号途径的JAZ抑制蛋白可与ABI3和ABI5转录因子相互作用形成转录复合物，从而精密调控ABA信号转导及种子萌发过程。该研究工作得到国家自然科学基金等项目的资助。

茉莉酸激活脱落酸信号工作模型图