《轉錄調控因子FLPMYB88和生長素在氣孔發育中的功能和互作》是陳小蘭為項目負責人，雲南大學為依託單位的地區科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：轉錄調控因子FLPMYB88和生長素在氣孔發育中的功能和互作
- 項目類別 ：地區科學基金項目
- 依託單位 ：雲南大學
- 項目負責人：陳小蘭
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
轉錄調控因子FLP/MYB88控制擬南芥表皮氣孔發育和分布，其雙突變體具有叢生密集的氣孔表型。我們前期研究表明，FLP/MYB88不僅直接調節細胞分裂周期基因表達，還通過與GNOM和PINs蛋白的相互作用，控制氣孔發育世系細胞中生長素極性運輸和胞內濃度，生長素對FLPMYB88功能也有反饋調節。FLP/MYB88很可能通過協調細胞分裂與生長素s水平/信號，以維持正常部位特定細胞的正常分裂，形成分散和適當數量的氣孔。本項目擬利用細胞生物學、遺傳學和生物化學的方法，通過RT-QPCR分析基因表達,amiRNA技術和雜交獲得多突變體，套用生長素信號相關螢光蛋白標記基因，結合Time lapse顯微攝像技術等，集中研究FLP/MYB88如何調節GNOM和PINs表達，調控前體細胞生長素水平/信號，並與細胞分裂過程相協調，控制前體細胞的分裂、分化和成熟，調控氣孔發育。
結題摘要
生長素調節植物生長發育，包括表皮氣孔的形成和分布。而轉錄因子FLPMYB88參與調節氣孔世系中保衛母細胞（GMC）細胞的均等分裂過程。但生長素如何參與調節氣孔發育的多個細胞學過程，及自身又如何受到其他因素的調節，目前還不清楚。本項目採用細胞生物學、遺傳學和生物化學的方法，通過 RT-QPCR 分析基因表達, amiRNA 技術和雜交獲得多突變體，套用生長素信號相關螢光蛋白標記基因，結合Time lapse 顯微攝像技術，分析了生長素轉運及核信號途徑在氣孔發育中的動態，明確生長素在氣孔發育不同階段發揮不同的功能。在氣孔發育早期階段，世系前體細胞增殖過程中，高濃度的生長素及其下游轉錄活性對於不等分裂的發生非常重要，而生長素轉運，尤其是胞內定位依賴於GNOM的PIN蛋白介導的生長素外運，在氣孔前體細胞退出增值，進入終端分裂和分化這一重要的發育轉換過程中的作用。同時，證實FLP/MYB88通過直接靶向並抑制GNOM基因的表達，而影響PINs介導的生長素外運過程，進而調節氣孔世系前體細胞從早期增殖想後期分化的發育轉換。GNOM基因位於FLPMYB88基因的遺傳學下游，gnom突變能部分地回復flpmyb88因GMC過多分裂而導致的多細胞氣孔簇表型。本項目揭示了生長素在氣孔發育的不同細胞學過程中的不同作用，及轉錄因子FLPMYB88通過調節生長素轉運而介導氣孔發育過程中發育命運的轉換機制，揭示了FLPMYB88在調節氣孔發育中除了直接調節細胞分裂之外的新功能，推進了生長素調節氣孔發育分子機理的認識，為利用激素調控氣孔發育和植株生長及抗逆奠定了理論基礎。
