磷酸肌醇激酶FAB1调控拟南芥根毛伸长

• 作者: 姚玉婷 马家琦 冯晓莉 潘建伟 王超
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: FAB1 根毛 生长素 活性氧 肌动蛋白 拟南芥
• 年，卷（期）: 2021,（null）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 126-136
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.11983/CBB19242

摘要

FAB1/PIKfyve是介导PI(3，5)P2 (磷脂酰肌醇3，5-二磷酸)生物合成的磷酸肌醇激酶。在动物和酵母(Saccharomyces cerevisiae)中， PI(3，5)P2参与调控胞内膜运输，但在植物中的研究较少。该文通过分析拟南芥(Arabidopsis thaliana) FAB1的T-DNA插入突变体的表型解析PI(3，5)P2的生物学功能。拟南芥FAB1基因家族包含FAB1A、FAB1B、FAB1C和FAB1D四个基因。研究发现，fab1a/b呈现雄配子体致死的表型。利用遗传杂交获得fab1b/c/d三突变体，发现FAB1B、FAB1C和FAB1D功能缺失导致根毛相比野生型变短，经FAB1特异性抑制剂YM201636处理后的野生型中也观察到相似的短根毛表型。此外，fab1b/c/d三突变体中DR5转录水平降低。同时，外源施加生长素类似物2，4-D和NAA能部分恢复fab1b/c/d植株短根毛的表型，但fab1b/c/d突变体对生长素转运抑制剂(1-NOA和TIBA)的敏感性与野生型相似。此外，FAB1B/C/D功能缺失使根毛中ROS的含量减少且影响肌动蛋白的表达。上述结果表明，FAB1B/C/D通过调控生长素分布、ROS含量和肌动蛋白的表达影响拟南芥根毛伸长。