NCED3基因的持续诱导及ABA合成与代谢的协同调控在拟南芥ABA信号积累中的作用  

作　　者：任慧波[1] 范意娟[1] 魏开发[1] 高志晖[1] 李桂芬[1] 刘静[1] 李冰冰[1] 胡建芳[1] 贾文锁[1] 

机构地区：[1]中国农业大学农学与生物技术学院,植物生理生化国家重点实验室,北京100094

出　　处：《科学通报》2007年第1期59-66,共8页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家重点基础研究发展计划(编号:2003CB114300);国家自然科学基金(批准号:30470160)资助项目

摘　　要：ABA作为逆境信号在植物抗逆特别是抗旱中起着重要的作用.由于ABA生物合成是ABA信号产生的根本基础,因此ABA合成关键酶基因NCED3的启动一直被认为是操纵ABA信号产生的惟一机制.本研究报道了ABA信号累积中ABA代谢和合成的协同操纵机制.结果表明,水分胁迫可导致拟南芥叶片中ABA水平急剧增加,且在长期干旱胁迫情况下,ABA累积的最高水平始终处于一个相对稳定的状态.无论是胁迫还是非胁迫状态下,ABA代谢都呈现指数递减规律,且其代谢的半衰期没有太大的变化,这意味着干旱条件下ABA的绝对代谢速率将随ABA水平上升而急剧加快,由此可以推断ABA信号的产生是一个由多酶共同操纵的系统控制,且NCED3的持续诱导是ABA信号稳定积累的前提.进一步研究表明,干旱可诱导一系列ABA合成酶的基因表达,其中包括NCED3,AAO3和ABA3等.伴随ABA的持续积累,NCED3,AAO3和ABA3的基因始终处于诱导表达状态.ABA代谢研究和基因表达分析结果相互印证,共同揭示ABA信号的产生机制是一个由多酶共同参与,且以ABA合成关键酶基因持续诱导为前提的操纵机制,其中ABA代谢在ABA信号的操纵中起着重要的作用.

关 键 词：ABA代谢 ABA积累 NCED3 水分胁迫 拟南芥 

分 类 号：Q943[生物学—植物学] Q946