《MAPK級聯信號在植物生長發育過程中對生長素合成的調節》是依託浙江大學，由張舒群擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：MAPK級聯信號在植物生長發育過程中對生長素合成的調節
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：張舒群
- 項目類別：重大研究計畫
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生長素在植物的生長發育中起著重要作用。近年來對生長素的合成途徑研究取得了重要進展，生長素的區域性合成在調控植物生長發育中的關鍵作用逐步被認識，但關於生長素合成的調控信號通路知之甚少。MAPK級聯信號是植物類受體蛋白激酶下游信號傳導的核心組成部分。我們前期研究發現擬南芥MPK3/MPK6在調控區域性細胞分裂中起關鍵作用，並參與調控多個植物生長發育過程，MPK3和MPK6功能缺失能導致一系列與生長素相關的生長發育缺陷表型。本項目擬對MPK3/MPK6級聯信號途徑調控生長素的合成進行系統研究，同時鑑定其下游調控生長素合成基因的轉錄因子，旨在闡明MAPK調控的生長素合成途徑及分子機制，揭示一條從類受體蛋白激酶與其多肽配體互作，激活MAPK級聯信號，調控生長素合成基因表達，改變局部生長素濃度，最終影響植物細胞分裂及形態建成的完整通路及分子機制，為農作物生長發育、株型改造及分子育種提供重大理論依據。
結題摘要
本項目圍繞MPK3/MPK6級聯信號、區域性細胞分裂與分化、生長素的分布和活性三個關鍵點研究植物區域性細胞分裂及形態建成的信號通路及分子機制。之前我們發現MPK3/MPK6級聯信號調控多個與生長素密切相關的發育過程，在此基礎上，我們發現MKK4/MKK5-MPK3/MPK6級聯信號在調控植物側根原基的發生和側根的形成方面也起著十分重要的作用。該信號通路的缺失使植物側根數目明顯減少，並伴隨生長素在側根原基中的分布及其下游回響發生紊亂。進一步研究發現MKK4/MKK5-MPK3/MPK6級聯可能在IDA (配體)-HAE/HSL2 (激酶受體)下游通過調控生長素回響以及細胞壁重建從而調控了側根的發生及形成。該研究結果將對深入理解植物側根的發生及形成機制有重要意義。此外我們還通過總結自己課題組及其他課題組多年的工作，在Trends in Plant Science雜誌闡述了MPK3/MPK6調控植物生長發育的分子機制，深入探討了同一MAPK級聯信號控制多個生長發育過程的信號特異性機制，對國內外植物生長發育研究領域的科研人員具有重要的參考價值。在該項目支持下，共發表SCI論文4篇，專著章節1篇。
