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一种黄酮糖苷抑制内源生长素的极性运输

已有 4208 次阅读 2014-8-15 10:22 |个人分类:科技进展|系统分类:科研笔记| 生长素, 黄酮醇苷, 内源抑制剂, 极性运输

生长素在植物生长与发育方面发挥着重要作用,生长素主要在生长顶点和幼嫩的叶片中合成,从形态学上端形态学下端运输行使功能,称之为极性运输,属于一种主动的短距离运输。已有研究报道指出,黄酮类化合物的累积会阻碍生长素的极性运输,例如,拟南芥tt4突变体(CHS基因突变)与野生型相比,合成的黄酮产物减少,而生长素的极性运输却有所增加;tt4根尖的向地性(gravitropism)延迟(Buer & Muday, 2004),但外源柚皮素(一种黄酮合成途径的中间产物)能够恢复这种延迟性。在黄酮醇过量表达的突变体中如tt3(DFR)和tt7(F3’H),生长素极性运输减少(Peer et al., 2004)。尽管黄酮物质在调控生长素的运输中发挥重要作用,但是在体内参与此过程的具体哪种黄酮类物质却未能鉴定出来,主要困难在于黄酮化合物的末端修饰纷繁复杂,比如糖基修饰。

最近,Yin等通过遗传学方法,得到tt4 ugt78d2, tt7 ugt78d2,ugt78d1 ugt78d2, ugt89c1 ugt78d2, tt18 ugt78d2 and fls1 ugt78d2等黄酮合成途径基因的双突变体,通过比较野生型和突变体花茎(inflorescence stems)中黄酮成分的不同,以及生长素极性运输分布模式和向地性的不同等,确定山奈酚3-O-鼠李糖苷-7-O-鼠李糖苷是一种内源抑制剂,作用于生长素的极性运输。

 

Buer C, Muday G. 2004. The transparent testa4 mutation preventsflavonoid synthesis and alters auxin transport and the response of Arabidopsisroots to gravity and light. Plant Cell, 16: 1191-1205.

Peer WA, Bandyopadhyay A,Blakeslee JJ, Makam SN, Chen RJ, Masson PH, Murphy AS. 2004 Variation inexpression and protein localization of the PIN family of auxin effluxfacilitator proteins in flavonoid mutants with altered auxin transport in Arabidopsisthaliana. Plant Cell, 16:1898-1911.

Yin RH et al. 2014. Kaempferol3-O-rhamnoside-7-O-rhamnoside is an endogenous flavonol inhibitor of polarauxin transport in Arabidopsis shoots. New Phytologist, 201: 466-475.




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