AtMYB77促进NO合成参与调控干旱胁迫下拟南芥侧根发育

摘要

转录因子MYB77与信号分子一氧化碳(NO)是侧根发育的重要调节因子,但MYB77和NO在干旱胁迫下侧根发生中的作用及机制尚不明确.该文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)野生型、AtMYB77缺失突变体Atmyb77-1及过表达株系AtOE77-1和AtOE77-3为材料,研究了MYB77和NO在干旱胁迫下侧根发生中的作用.结果 表明,AtMYB77受干旱胁迫诱导,AtMYB77缺失导致干旱胁迫下侧根发育相关基因CYCA2;和CDKA;1表达下调,同时Atmyb77-1的侧根数目和长度显著低于野生型,AtMYB77过表达则作用相反,表明AtMYB77参与干旱胁迫下侧根发育的调控过程.干旱胁迫下,拟南芥根系NO含量显著升高,NO合成关键酶NO合酶(NOS)和硝酸还原酶(N R)活性及基因表达上调,Atmyb77-1中NO含量、NOS和NR活性及基因表达量显著低于野生型,而AtOE77-1和AtOE77-3根系NO含量及合成酶活性和基因表达量显著高于野生型.外施NO供体硝普钠(SNP)能缓解AtMYB77缺失对CYCA2;1和CDKA;7表达及侧根生长的抑制,NO清除剂或合成抑制剂则削弱AtMYB77过表达对侧根生长的促进作用.上述结果表明,AtMYB77通过促进NO合成参与干旱诱导的拟南芥侧根生长过程,研究结果为深入解析干旱诱导侧根生长的信号转导机制和培育耐旱植物奠定了理论基础.