植物分子生物学研究组 |

Plant Molecular Biology

拟南芥转录因子bHLH34和bHLH104调控铁平衡

星期四 4月 7, 2016

铁作为许多功能蛋白的重要辅助因子,对于植物的生长发育起着极其重要的作用。在人类中,缺铁是引起贫血症的主要原因之一,而植物性食物是人类获得铁的主要来源,因此研究植物体内铁的吸收,转运以及调控的机制是非常重要的。

版纳植物园植物分子生物学研究组的博士研究生李晓丽等在余迪求研究员和梁岗副研究员的指导下发现拟南芥转录因子bHLH34和bHLH104通过介导bHLH38/39/100/101基因的转录从而正调控缺铁响应过程。bhlh34bhlh104bhlh34bhlh104突变体都表现出了典型的缺铁症状,突变体中的缺铁响应过程被破坏,缺铁响应相关基因的表达显著下调。而bHLH34和bHLH104的高表达则激活了植物的缺铁响应并上调了缺铁响应相关基因的表达。瞬时表达实验表明bHLH34和bHLH104可以直接调控bHLH38/39/100/101的表达。bHLH101的高表达可以部分互补bhlh34bhlh104双突变体的表型。进一步分析发现bHLH34,bHLH104和bHLH105任意两者之间都可以形成同源或异源二聚体,而且bhlh34bhlh104bhlh34bhlh105bhlh104bhlh105双突变体的表型比三种单突变体的表型更加严重,说明bHLH34bHLH104bHLH105这三个基因的功能是相互叠加的,而不是冗余的。

该研究结果以Two bHLH Transcription Factors, bHLH34 and bHLH104, Regulate Iron Homeostasis inArabidopsis thaliana为题发表在Plant Physiology上。

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