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Rabdosinate調(diào)節(jié)生長素極性運輸?shù)鞍譖IN1、PIN3和PIN4抑制擬南芥幼苗根生長

2019-11-15 08:05:28郇兆蔚
植物研究 2019年6期
關(guān)鍵詞:主根側(cè)根生長素

李 芃 郇兆蔚 丁 蘭

(西北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,蘭州 730070)

次生代謝產(chǎn)物是地球上含量最豐富的有機化合物的寶庫,約有20余萬種,萜類是其中的最龐大的一群,包括單萜、倍半萜、二萜、三萜、四萜及多萜[1]。迄今,從動物、植物和微生物中已分離鑒定出4萬余種萜類化合物[2]。萜類在植物中廣泛存在,并在植物生長發(fā)育過程中承擔(dān)著重要功能。植物的代謝產(chǎn)物可分為初生代謝產(chǎn)物和次生代謝產(chǎn)物。初生代謝的萜類在保證生物膜的完整性,生物膜系統(tǒng)上的電子傳遞,光合作用以及作為植物激素調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育等方面發(fā)揮著重要作用[3]。次生代謝的萜類大量存在于植物的根、莖、葉中,在生物農(nóng)藥、食品添加劑及藥物開發(fā)利用方面顯示了重要的商業(yè)價值,并已有廣泛研究報道[4~5]。研究顯示,次生代謝的萜類還是第二大類化感物質(zhì),具有重要的化學(xué)生態(tài)作用。植物體內(nèi)含量巨大及種類繁多的萜類通過自然揮發(fā)、根系分泌或枯枝落葉的淋溶降解等方式釋放于自然環(huán)境之中,成為生態(tài)環(huán)境演變的重要參與者,并對其它植物的生長發(fā)育產(chǎn)生重要影響,發(fā)揮植物化感作用,參與植物種間競爭[6]。植物化感作用除了對自然生態(tài)產(chǎn)生重要影響,還在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(作物輪作等)及外來植物入侵方面顯示其重要的研究價值[7~9]。盡管化感作用的研究歷史很長,但由于所涉及的可變因子多,其過程復(fù)雜及研究手段的局限性,導(dǎo)致相關(guān)研究還比較滯后,目前對大多數(shù)次生代謝產(chǎn)物的化感作用機制還很不明確[3]。近年來,模式植物擬南芥的各種突變體及轉(zhuǎn)基因株系為化感作用分子機制研究提供了極好的研究平臺,取得了較大進展。

植物次生代謝產(chǎn)物對生境中其它植物的生長發(fā)育產(chǎn)生顯著影響,產(chǎn)生植物化感作用。主要表現(xiàn)在3個方面:生長促進,生長抑制以及向重力性干擾。目前的文獻報道主要集中于生長抑制作用[10~13]。研究顯示,不同的萜類化合物顯示了不同的生長抑制機制。例如,細胞膜滲漏,線粒體解偶聯(lián),線粒體氧吸收抑制,細胞周期阻滯,有絲分裂指數(shù)降低,細胞DNA損傷,種子儲藏蛋白活性抑制等[8,10~11,14]。近年來,研究者更加關(guān)注次生代謝產(chǎn)物對植物體內(nèi)植物激素的調(diào)控干預(yù)作用,更多集中于化合物對生長素途徑的影響[12~13]。眾所周知,不同植物激素的信號途徑相互關(guān)聯(lián)并形成復(fù)雜的信號網(wǎng)絡(luò),對植物生長發(fā)育發(fā)揮著決定性的調(diào)控作用,而生長素是其中的核心調(diào)控因子,主導(dǎo)植物生長發(fā)育的全過程[15]。因此,著眼于次生代謝產(chǎn)物對植物激素尤其是生長素途徑的干預(yù)作用,對于化感作用機制的闡釋有重要意義。

香茶菜屬植物中含有極為豐富的對映—貝殼杉烷型二萜,報道有500余種[16]。大量的該類二萜可隨枯枝落葉進入自然生境,產(chǎn)生化感效應(yīng)。之前,我們實驗室對不同分子骨架類型的該類二萜的化感潛能進行了評估,發(fā)現(xiàn)leukamenin E和weisiensin B比rabdosin B及epinodosin有更高的植物毒性[17~20]。而rabdosin B和epinodosin則顯示了雙重效應(yīng),即,低濃度具有生長促進作用,高濃度抑制生長。發(fā)現(xiàn)低濃度rabdosin B和epinodosin可促進萵苣種苗根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂以及根尖細胞的伸長生長,高濃度條件下可誘導(dǎo)根尖細胞周期阻滯并顯著降低根尖細胞的有絲分裂指數(shù)以及抑制細胞伸長生長[10~11],這提示可能與植物激素調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)。進一步檢測發(fā)現(xiàn),leukamenin E處理后的擬南芥幼苗根部生長素含量顯著升高,證實該化合物介導(dǎo)了植物根組織的生長素調(diào)節(jié)[18]。為了闡述該類二萜介導(dǎo)生長素的調(diào)節(jié)途徑,揭示其植物化感作用的分子機制,本文報道另一種具有螺環(huán)內(nèi)酯型分子骨架的對映—貝殼杉烷二萜rabdosinate調(diào)節(jié)生長素極性運輸轉(zhuǎn)運子PIN1、PIN3和PIN4抑制擬南芥幼苗根生長發(fā)育的規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 材料

對映—貝殼杉烷二萜rabdosinate(1α,6,11β,15β-tetraacetoy-6,7-seco-7,20-olide-ent-kaur-16-en)由本實驗室從甘肅產(chǎn)藍萼香茶菜(Isodonjaponicavar.galaucocalyx)中分離得到,并采用波譜學(xué)方法(紅外、質(zhì)譜及核磁共振等)對其結(jié)構(gòu)進行了確定[21]。實驗用rabdosinate單體用溶劑DMSO配制成100 mmol·L-1母液,DMSO培養(yǎng)基中終濃度不高于0.1%,當(dāng)DMSO低于該濃度時對擬南芥幼苗生長無顯著性影響,并對實驗用轉(zhuǎn)基因株系中所檢測的相關(guān)蛋白量及其定位無顯著影響(數(shù)據(jù)未顯示)。

野生型擬南芥(Col-0)購于ABRC(ArabidopsisBiological Resource Center);突變體pin1、pin3和pin4以及轉(zhuǎn)基因株系DR5::DR5:GFP、PIN1::PIN1:GFP、PIN3::PIN3:GFP、PIN4::PIN4:GFP由中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育研究所李傳友研究員惠贈。上述擬南芥突變體及轉(zhuǎn)基因株系均為Col-0生態(tài)型背景。

1.2 方法

擬南芥種子經(jīng)2% NaClO表面消毒5 min, 用無菌水漂洗5次后點播于1/2 MS培養(yǎng)基上,4℃條件下春化3 d,然后轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)3 d,選擇長勢一致的擬南芥種苗置于含有不同濃度(40、60、80 μmol·L-1)rabdosinate的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)。野生型及突變體幼苗于5 d后取出拍照、固定并測定擬南芥幼苗主根長以及統(tǒng)計側(cè)根數(shù)和側(cè)根原基數(shù)。根據(jù)Zhang的分類辦法[22],側(cè)根原基(包括側(cè)根)分為4個時期:A期≤3層細胞;B期>3層細胞并未突破主根表皮,C期突破主根表皮并其長度<0.5 mm,D期突破主根表皮并且其長度≥0.5 mm。

圖1 Rabdosinate對擬南芥根生長的影響(標(biāo)尺=1 cm) A.圖示rabdosinate對擬南芥幼苗生長的影響;B.rabdosinate抑制擬南芥主根生長;C.rabdosinate對擬南芥?zhèn)雀鲿r期(A~D期)影響;D.rabdosinate減少擬南芥?zhèn)雀蛡?cè)根之和數(shù) *P<0.05;**P<0.01 下同。Fig.1 Rabdosinate effects the growth of Arabidopsis roots(Scale bars=1 cm) A.Effects of rabdosinate on the growth of Arabidopsis seedlings; B.Rabdosinate inhibits Arabidopsis root growth; C.Effects of rabdosinate on the number of lateral roots in A-D stage in Arabidopsis seedlings; D.Rabdosinate reduces the total number of lateral root primordia and lateral root *P<0.05; **P<0.01,the same as below.

轉(zhuǎn)基因株系DR5:DR5:GFP、PIN1::PIN1:GFP、PIN3::PIN3:GFP、PIN4::PIN4:GFP于藥物處理24和48 h后取出,在Leica熒光顯微鏡(Leica,DM 4000B)下拍照,每處理組至少15苗。

實驗所用基本培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基。擬南芥幼苗均培養(yǎng)于1/2 MS添加1%蔗糖、0.56%瓊脂,pH值5.8的培養(yǎng)基上。培養(yǎng)溫度22±2℃,光周期為16 h光照/8 h黑暗。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

各組數(shù)據(jù)均用均值±標(biāo)準(zhǔn)差來表示,數(shù)據(jù)使用SPSS軟件進行單因素方差分析(ANOVA),各組數(shù)據(jù)之間運用LSD方法進行差異顯著性檢驗,P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。使用Image J軟件(https:imagej.nih.gov/ij/)對獲得的熒光圖片進行熒光強度測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 Rabdosinate對野生型擬南芥幼苗根生長的影響

本實驗首先采用40、60和80 μmol·L-1的rabdosinate處理3天苗齡的野生型擬南芥幼苗,培養(yǎng)5 d后檢測rabdosinate對幼苗生長發(fā)育的影響,發(fā)現(xiàn)rabdosinate對幼苗根生長顯示了一定的選擇性抑制效應(yīng)(圖1),而對胚軸生長沒有顯著影響(數(shù)據(jù)未顯示)。從圖1可以看出,低濃度處理組(40 μmol·L-1)對幼苗根主根及側(cè)根生長基本無影響,其主根長(圖1:A~B)、側(cè)根和側(cè)根原基數(shù)(圖1:D)與對照相比均無顯著性差異。而較高濃度處理組(60和80 μmol·L-1)中rabdosinate顯著抑制擬南芥幼苗主根長(圖1:A~B),減少側(cè)根和側(cè)根原基數(shù)(圖1:D)。Rabdosinate在60和80 μmol·L-1濃度時,對主根抑制率均達到極顯著水平(P<0.01)對側(cè)根和側(cè)根原基之總和數(shù)的抑制率則分別為顯著水平(P<0.05)和極顯著水平(P<0.01)。從圖1C可以看出,rabdosinate主要對C期和D期的側(cè)根原基有明顯的抑制作用,而對A期和B期側(cè)根原基無明顯的影響,表明對側(cè)根起始有延遲作用。

2.2 Rabdosinate對擬南芥幼苗根尖部生長素分布的影響

DR5啟動子是監(jiān)測植物Auxin響應(yīng)的非常有用的手段。研究證實,生長素信號在一定濃度范圍內(nèi)(高于DR5響應(yīng)閾值或低于DR5響應(yīng)飽和值),DR5啟動子可反映組織或細胞的生長素水平,具有正相關(guān)關(guān)系[23~25]。

為了探討rabdosinate抑制主根生長及側(cè)根發(fā)育是否與根尖生長素分布的改變相關(guān)聯(lián),我們進一步通過轉(zhuǎn)基因報告株系DR5::DR5:GFP檢測了rabdosinate對根尖部生長素分布的影響。將rabdosinate處理DR5::DR5:GFP報告株系幼苗24和48 h后,將其根尖置于熒光顯微鏡下觀測報告基因熒光強度及分布情況,組織中綠色熒光強度的變化可表征生長素含量的變化。觀察及測試結(jié)果如圖2。從圖2可以看出,報告基因的綠色熒光蛋白分布于根尖部分生區(qū),位于小柱細胞和靜止中心及其周圍細胞。48 h對照組(5 d苗齡)幼苗根分生區(qū)熒光強度明顯高于24 h對照組(4 d苗齡)的熒光強度(圖2A:a,e),表明生長素在該區(qū)域的含量與其苗齡相關(guān)。處理組與對照組相比,發(fā)現(xiàn)rabdosinate可明顯升高幼苗根尖部熒光強度,并隨著處理濃度升高熒光增強(圖2),此外,48 h的高濃度處理組幼苗根尖部綠色熒光分布范圍比其對照組有擴展趨勢(圖2A:e~h)。這些結(jié)果表明,rabdosinate對擬南芥主根及側(cè)根的抑制效應(yīng)可能與其改變根部生長素含量及分布有關(guān)。

圖2 Rabdosinate對擬南芥根部DR5-GFP表達的影響(標(biāo)尺=50 μm) A.不同處理組的擬南芥根尖DR5-GFP表達的代表性圖像;B.不同處理組的擬南芥根尖DR5-GFP的相對熒光強度Fig.2 Effects of rabdosinate on the expression of DR5-GFP in Arabidopsis roots(Scale bars=50 μm) A. Representative images of the expression of DR5-GFP in rabdosinate-treated roots; B. Relative fluorescence intensity of DR5-GFP in rabdosinate-treated roots

2.3 Rabdosinate對擬南芥pin1、pin3、pin4突變體幼苗根生長發(fā)育的影響

生長素在植物生長發(fā)育中發(fā)揮著極為關(guān)鍵的調(diào)控作用,生長素的一個重要特征是它的極性運輸,極性運輸不僅對生長素進行轉(zhuǎn)運,更是實現(xiàn)生長素在植物組織中的梯度分布的必需途徑,在此過程中,不同類型的生長素轉(zhuǎn)運蛋白對于生長素在植物組織中的梯度分布起著關(guān)鍵作用。生長素PIN蛋白家族是一類生長素極性運輸外輸載體蛋白,有8個成員,PIN1、PIN2、PIN3、PIN4和PIN7屬一個亞族,定位于細胞膜,將細胞內(nèi)的生長素轉(zhuǎn)運至膜外,擔(dān)負組織中生長素濃度梯度形成與維持的功能[26]。

為了求證根尖部生長素分布變化是否是與rabdosinate對生長素極性運輸PIN蛋白的調(diào)節(jié)作用相關(guān),我們進一步用rabdosinate(40~80 μmol·L-1)處理3種生長素外輸載體的突變體pin1、pin3和pin4,6 d后檢測突變體主根長以及側(cè)根和側(cè)根原基數(shù)量,并與野生型擬南芥相比較(圖3)。40~80 μmol·L-1的rabdosinate處理突變體后,僅80 μmol·L-1處理組與其未處理組相比有抑制輕微效應(yīng),但未顯示顯著性差異。與野生型相比,rabdosinate處理的突變體(pin1、pin3和pin4)的主根未顯示顯著的抑制效應(yīng),表明pin1、pin3和pin4突變后導(dǎo)致rabdosinate對主根抑制的恢復(fù)作用(圖3:A)。Rabdosinate對突變體側(cè)根數(shù)的影響表現(xiàn)為:40 μmol·L-1的rabdosinate對突變體pin1、pin3和pin4側(cè)根及側(cè)根原基之和數(shù)沒有顯著影響,這與野生型的響應(yīng)一致,而60和80 μmol·L-1的rabdosinate對突變體側(cè)根及側(cè)根原基之和數(shù)有減少效應(yīng),但與野生型相比,80 μmol·L-1處理組的減少幅度明顯降低(圖3:B)。上述實驗結(jié)果表明rabdosinate參與了生長素極性運輸轉(zhuǎn)運子PIN1、PIN3和PIN4的調(diào)節(jié)作用。

圖3 Rabdosinate對擬南芥pin1、pin3和pin4突變體根生長的影響 A.Rabdosinate影響野生型和突變體擬南芥主根生長的比較;B.Rabdosinate影響野生型和突變體擬南芥?zhèn)雀皞?cè)根原基總數(shù)的比較Fig.3 Effects of rabdosinate on the root growth of Arabidopsis mutant pin1,pin3 and pin4 A.Comparison of the root growth between wild type and mutant seedlings after treatment with rabdosinate; B.Comparison of the total number of lateral root primordia and lateral roots between wild type and mutant seedlings after treatment with rabdosinate

2.4 Rabdosinate對擬南芥幼苗根部生長素極性運輸轉(zhuǎn)運子PIN1、PIN3和PIN4表達的影響

為了了解rabdosinate如何對生長素極性運輸轉(zhuǎn)運子PIN1、PIN3和PIN4產(chǎn)生影響,本研究通過熒光顯微鏡觀察轉(zhuǎn)基因株系PIN1::PIN1:GFP、PIN3::PIN3:GFP和PIN4::PIN4:GFP幼苗根部融合蛋白PIN1-GFP、PIN3-GFP和PIN4-GFP的熒光分布,以表征生長素極性運輸外輸載體蛋白PIN1、PIN3和PIN4在根尖部細胞的定位情況。PIN1主要定位于幼苗根部中柱和內(nèi)皮層細胞;PIN3定位于中柱鞘、中柱及小柱細胞,而PIN4定位于靜止中心及其下側(cè)細胞。上述3種轉(zhuǎn)基因株系幼苗在含有不同濃度的rabdosinate培養(yǎng)基上培養(yǎng)24和48 h后,發(fā)現(xiàn)其根部中柱細胞的融合蛋白PIN1:GFP的熒光強度明顯增強(圖4A:a~d,a1~d1和B),表明PIN1在中柱細胞分布豐度增加;但rabdosinate減弱融合蛋白PIN3-GFP在小柱細胞(圖4A:e~h,e1~h1和C)以及PIN4:GFP在靜止中心及其下部細胞的熒光強度(圖4A:i~l,i1~l1和D),表明可抑制PIN3和PIN4在這些區(qū)域的定位豐度,并顯示了時間依賴性和濃度依賴性。

圖4 Rabdosinate對擬南芥轉(zhuǎn)基因株系根尖部融合蛋白PIN1-GFP、PIN3-GFP和PIN4-GFP豐度的影響(標(biāo)尺=50 μm) A.Rabdosinate影響PIN1、PIN3和PIN4豐度的代表性圖像;B~D.Rabdosinate處理后根尖融合蛋白的相對熒光強度Fig.4 Effects of rabdosinate on the abundance of PIN1-GFP,PIN3-GFP and PIN4-GFP in the root tip of Arabidopsis transgenic lines(Scale bars=50 μm) A. Representative images of fusion protein PIN1-GFP,PIN3-GFP and PIN4-GFP in the root tip of Arabidopsis transgenic lines after treatment with rabdosinate; B-D. Relative fluorescence intensity of fusion protein in the root tip of Arabidopsis transgenic lines after treatment with rabdosinate

3 討論

文獻報道顯示,大多受試植物次生代謝產(chǎn)物對其它植物生長發(fā)育的影響表現(xiàn)為高低不同的植物毒性(生長抑制),某些化合物在低濃度時對植物生長有促進效應(yīng)[27~28]。然而,目前對植物毒性的作用機制的闡釋還不明確,其分子機制的研究還很有限。近年來,植物激素調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的機制取得了重大進展,研究證實了生長素在植物生長發(fā)育的核心作用,參與調(diào)節(jié)了極為廣泛的發(fā)育過程,明確了生長素極性運輸所形成的組織內(nèi)生長素濃度梯度在參與調(diào)控植物器官發(fā)生、發(fā)育和向性反應(yīng)等生理過程中的關(guān)鍵作用[15,29]。既然植物次生代謝產(chǎn)物對植物生長發(fā)育的影響主要表現(xiàn)為生長抑制或促進效應(yīng),那么,它們是否介導(dǎo)了生長素途徑,是否干預(yù)生長素極性運輸相關(guān)載體而影響生長素在組織中的濃度或分布,進而對植物生長產(chǎn)生影響。本研究提出了對映—貝殼杉烷二萜rabdosinate參與生長素極性運輸調(diào)節(jié)影響擬南芥根生長的實驗證據(jù)。

之前,我們對甘肅產(chǎn)不同種類香茶菜屬植物進行了植物化學(xué)研究,得到了多種對映—貝殼杉烷二萜[21,30]。進一步研究顯示,幾種不同分子構(gòu)型的受試二萜對測試植物的生長抑制或促進作用均顯示與分生區(qū)細胞的有絲分裂及細胞伸長相關(guān)聯(lián)[10~11,17]。其中的二萜leukamenin E不僅抑制擬南芥主根生長同時也減少側(cè)根數(shù)量[18],還升高幼苗根部生長素含量[18]。研究證實,生長素促進側(cè)根原基細胞分化并調(diào)控側(cè)根形態(tài)建成,而生長素梯度信號則是誘發(fā)側(cè)根原基起始的主要因素[31],同時生長素也具有維持根分生區(qū)細胞的有絲分裂活性及其之后的快速伸長分的功能[15]。在本研究中,通過觀察分析擬南芥報告株系DR5::DR5:GFP的融合蛋白豐度,證實rabdosinate也可升高根尖分生區(qū)生長素量,顯示了生長素在根尖部區(qū)域的累積效應(yīng)(圖2:A),與leukamenin E對株系DR5::DR5:GFP幼苗根的處理結(jié)果相類似(圖片未顯示)。盡管rabdosinate與leukamenin E屬不同的分子骨架類型,rabdosinate為螺環(huán)內(nèi)酯型,leukamenin E為C-20未氧化型,但上述結(jié)果表明它們對擬南芥生長抑制作用可能具有相似的調(diào)節(jié)機制。

為了解釋rabdosinate引起根尖生長素累積現(xiàn)象,明確是否與生長素極性運輸相關(guān),我們進一步檢測rabdosinate對株系PIN1::PIN1:GFP、PIN3::PIN3:GFP和PIN4::PIN4:GFP幼苗根部融合蛋白熒光定位及強度。結(jié)果顯示,rabdosinate可增強融合蛋白PIN1-GFP在幼苗根尖中柱細胞的熒光強度,但rabdosinate降低融合蛋白PIN3-GFP在小柱細胞和PIN4-GFP在靜止中心及其下部細胞的熒光強度,表明生長素極性運輸外輸載體蛋白PIN1的定位豐度增加,而PIN3和PIN4的定位豐度減少(圖4:A)。PIN1主要具有參與生長素在根部的向頂運輸?shù)墓δ躘32]。本實驗中,PIN1豐度的增加可增強生長素向根尖部運輸,導(dǎo)致尖部細胞生長素量增多;PIN3具有參與小柱細胞區(qū)域生長素橫向運輸?shù)墓δ躘33],PIN3豐度的減少會導(dǎo)致生長素向小柱細胞兩側(cè)的分配減弱而小柱細胞生長素積累。PIN4具有維持靜止中心及其下方細胞生長素濃度并保持根部生長素濃度梯度的作用。最直接的證據(jù)是突變體pin4根尖分生區(qū)生長素水平升高,并且其生長素濃度梯度被顯著改變[34]。由此推測,本文中PIN4分布的減少不僅干擾根尖分生區(qū)生長素濃度梯度的維持,并可能對生長素在根尖部的積累也有貢獻。根分生區(qū)生長素濃度及濃度梯度的維持是該部位細胞正常有絲分裂、伸長生長及側(cè)根產(chǎn)生所必需。研究顯示,在擬南芥幼苗發(fā)育過程中,高濃度外源生長素的加入會導(dǎo)致幼苗主根生長抑制,而低濃度外源生長素則促進主根生長,同時也影響側(cè)根發(fā)生,直觀地表明了生長素及其濃度梯度的改變對根生長發(fā)育產(chǎn)生的干擾。顯然,rabdosinate對生長素極性運輸外輸載體蛋白PIN1定位豐度的增加以及對PIN3和PIN4豐度的減少極可能是導(dǎo)致了根尖部生長素積累的關(guān)鍵因素,而根尖部生長素的積累不僅影響細胞分裂及細胞伸長,也會破壞根尖生長素濃度梯度,干擾側(cè)根的發(fā)生及生長,最終導(dǎo)致了擬南芥幼苗根生長的抑制效應(yīng)。另外,突變體實驗進一步證實了rabdosinate介導(dǎo)了對PIN1、PIN2和PIN3的調(diào)節(jié)作用:與對照組相比,rabdosinate對3種突變體pin1、pin3和pin4主根生長的抑制作用消失,而對側(cè)根數(shù)量的減少有明顯的恢復(fù)效應(yīng)。

綜上,本研究表明對映-貝殼杉烷二萜rabdosinate可能通過影響生長素外輸載體PIN1、PIN3和PIN4的定位豐度,升高生長素在根分生區(qū)的濃度,打破根部生長素濃度梯度平衡,導(dǎo)致主根生長抑制及側(cè)根數(shù)量減少。本研究僅對3種PIN蛋白進行了檢測。目前已發(fā)現(xiàn)多類生長素運輸載體,例如,外輸載體PIN家族成員(PIN1~PIN8)及內(nèi)輸載體AUX/LAX等,至于rabdosinate是否還參與了對其它種類的生長素運輸載體的調(diào)節(jié)作用,還需進一步的深入研究。此外,考慮到根尖分生區(qū)細胞具有生長素合成能力,因此,也不能排除rabdosinate可促進生長素的合成,上述結(jié)論尚需進一步驗證。

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