小麦CCAAT box结合因子参与叶片衰老调控

【作者】 张皓珊； 薛蕊； 王耕； 周春江；

【机构】 河北师范大学； 河北省"2011计划-生物适应环境的细胞信号调节机制"协同创新中心；

【摘要】 NF-Y(Nuclear factor Y)基因家族在真核生物中广泛存在,通过结合靶基因启动子CCA/AT-box行使转录因子的调控功能。NF-Y家族参与植物的生长发育、抗逆等多个生物学过程。我们发现一个TaNF-Y基因在小麦叶片自然衰老和黑暗诱导的衰老过程中上调表达,将其异源过表达到拟南芥中,能够延长叶片功能期,延缓衰老过程。拟南芥中该基因的同源基因缺失突变体表现出早衰表型,而TaNF-Y能够恢复突变体的表型。将该基因在小麦中过量表达,转基因植株比对照材料明显晚衰。用不同激素处理小麦离体叶片,发现TaNF-Y受到乙烯合成前体ACC诱导表达。将TaNF-Y过表达拟南芥植株与乙烯信号通路报告基因EBS:GUS转基因植株杂交后,GUS活性明显降低,表明TaNF-Y可能负调乙烯信号通路。TaNF-Y过表达植株中,乙烯合成相关基因AC02、4CS2、ACS6、ACS7等明显下降,乙烯含量显著低于野生型。我们进一步通过EMSA、ChIP证实了TaNF-Y能够结合到ACS2/6的启动子上。外源施加ACC、乙烯利能够恢复TaNF-Y过表达植株的晚衰表型。以上初步结果表明该CCAATbox结合因子可能通过抑制乙烯合成来调控叶片衰老进程。更多还原