赤霉素与生长素互作调控拟南芥根生长发育的分子机制研究

赤霉素和生长素在植物整个生活史中都起着重要的调控作用。一直以来人们早就已知生长素和赤霉素能够相互作用共同调控植物生长发育，但对这两种植物激素如何互作调控植物生长发育的分子机制的了解却非常有限。本申请围绕赤霉素与生长素如何互作调控拟南芥根尖细胞分裂这一科学问题，通过蛋白互作手段鉴定与DELLA蛋白的互作蛋白，解析DELLA蛋白如何影响生长素信号传递及其生物学效应， 揭示阐明赤霉素与生长素互作调控拟南芥生长发育的分子机制。

一直以来人们早就已知生长素和赤霉素能够相互作用共同调控植物生长发育，但我们对这两种植物激素如何互作调控植物生长发育的分子机制的了解却非常有限。本研究通过酵母双杂交和BiFC实验证实了DELLA与GIP1和GIP4蛋白在植物之内互作。进一步研究表明GIP1蛋白直接与生长素合成的YUC1和YUC4基因的启动子直接结合并促进该基因的表达，GIP1蛋白也能与赤霉素合成的GA20ox1和GA20ox3基因的启动子直接结合并促进其基因表达。研究还发现DELLA蛋白也能与生长素信号途径的关键元件SHY2和AXR3蛋白直接结合，并影响蛋白降解，进而相互影响对植物激素的响应。我们这些发现为深入解析DELLA蛋白如何影响生长素信号传递及其生物学效应提供了新的切入点， 也为揭示阐明赤霉素与生长素互作调控拟南芥生长发育的分子机制研究鉴定了基础。