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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

ISSN号：0023-074X
期刊名称：《科学通报》
时间：0
分类：Q786[生物学—分子生物学]
作者机构：[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
相关基金：国家重点基础研究发展计划（编号：2003CB114300）和国家自然科学基金（批准号：30470160）资助项目

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]

中文摘要：

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．

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