李琳課題組揭示生物鐘調(diào)控植物避蔭反應(yīng)的分子機(jī)制
2019年11月20日，我院李琳團(tuán)隊(duì)在cell子刊iScience雜志上發(fā)表了題為：“The ELF3-PIF7 interaction mediates the circadian gating of the shade response in Arabidopsis”的研究論文。揭示了生物鐘核心元件ELF3調(diào)控?cái)M南芥避蔭反應(yīng)的分子機(jī)制。
生物鐘是植物接受環(huán)境信號(hào)后形成的內(nèi)源振蕩體系，調(diào)節(jié)植物各項(xiàng)生理代謝活動(dòng)在最合適的時(shí)間發(fā)生，最終增強(qiáng)植物環(huán)境適應(yīng)性。高密度下種植的喜陽作物相互遮擋，產(chǎn)生避蔭反應(yīng)。避蔭反應(yīng)的產(chǎn)生限制了許多喜陽作物的種植密度，從而影響作物的產(chǎn)量。生物鐘調(diào)控植物避蔭反應(yīng)的機(jī)制目前還不清楚。
作者通過實(shí)時(shí)表型檢測以及分析蔭影響應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄變化發(fā)現(xiàn)，植物對(duì)蔭影的響應(yīng)在“夜間”弱于“白天”，表明生物鐘可能參與調(diào)控植物的避蔭反應(yīng)。通過對(duì)生物鐘突變體在蔭影下的表型篩選，作者發(fā)現(xiàn)生物鐘核心元件ELF3在這個(gè)過程中起重要作用。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明ELF3和PIF7直接互作，抑制了PIF7與下游基因的結(jié)合能力，進(jìn)而調(diào)控植物避蔭反應(yīng)的產(chǎn)生。
生物鐘核心元件ELF3調(diào)控植物避蔭反應(yīng)的分子機(jī)制示意圖
李琳課題組碩士生降雨沛和博后楊傳偉是該論文的第一作者，李琳為通訊作者。
全文鏈接：ttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004219304791?via%3Dihub=
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