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晋鹏

版主 (知名作家)

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[交流] [优秀文章推荐]植物激素ABA与GA互作拮抗的分子调控网络已有3人参与

论文系统阐释了一类含有AP2结构域的转录因子（ATFs）在植物激素脱落酸（ABA）与赤霉素（GA）互作拮抗过程中的分子功能，作者还引入了中华传统文化中的阴阳八卦图，并据此提出了今后对这一大类转录因子在此过程中的具体研究方法和重点方向。
植物激素在调控植物生长发育过程中起着重要甚至是决定性的作用。不同激素之间通过形成复杂的、相互交叉的网络状调控通路，协同或拮抗地发挥各自生物学功能，从而介导植物发育进程。赤霉素从发现至今已逾百年，脱落酸的发现也已跨越半个世纪，其衍生的产品在农业生产上得到了大量应用。如赤霉素类产品促进开花、增加雄花数、提高坐果率等，而脱落酸类产品则可具有诱导种子及芽休眠、提高作物抗逆能力、促进果实衰老成熟等生理功能，是重要的植物生长调节剂。

过去数十年的大量研究表明，赤霉素与脱落酸是一对经典的植物激素组合，二者在种子休眠与萌发、主根发育、幼苗建成及生长、荫蔽等胁迫响应等方面都表现出相互拮抗的生物学效应。但是，这种拮抗效应是如何产生的？有哪些关键基因在精细介导这种拮抗过程？它们又是如何调控的？这些都是非常重要的科学问题。

作者前期研究了含有AP2结构域的转录因子ABI4在介导赤霉素与脱落酸的合成及信号转导，进而精确调控种子休眠、幼苗生长及生殖生长等过程中的分子功能（Shu et al., 2013, PLoS Genetics;Shu et al., 2014,Journal of Genetics and Genomics;Shu et al., 2015, Plant Biology;Shu et al., 2016, Journal of Experimental Botany,Plant Journal, Molecular Plant）。以这些研究为基础，在本论文中，作者系统阐述了不同植物物种中含AP2结构域的转录因子（ATFs）在介导赤霉素与脱落酸互作拮抗过程中的相似机制，并探讨了其可能的分子机理与调控网络，据此提出了该类转录因子进一步研究的重点方向。系统开展这些研究，将为深入理解赤霉素与脱落酸的交互拮抗作用、为作物生产上利用赤霉素和脱落酸类植调剂提供了新的理论知识，同时也将为其他植物激素的拮抗/协同效应的分子机制研究提供例证。

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