文献类型：期刊文章

作　　者：宋松泉[1,4] 刘军[2] 徐恒恒[2] 刘旭[3] 黄荟[4]

SONG SongQuan;LIU Jun;XU HengHeng;LIU Xu;HUANG Hui(Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100093;Agro-Biological Gene Research Center,Guangdong Academy of Agricultural Sciences,Guangzhou 510640;Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081;Key Laboratory of Research and Utilization of Ethnomedicinal Plant Resources of Hunan Province,Huaihua University/College of Biological and Food Engineering,Huaihua 418008,Hunan)

机构地区：[1]中国科学院植物研究所,北京100093 [2]广东省农业科学院农业生物基因研究中心,广州510640 [3]中国农业科学院作物科学研究所,北京100081 [4]怀化学院民族药用植物资源研究与利用湖南省重点实验室/生物与食品工程学院,湖南怀化418008

出　　处：《中国农业科学》

基　　金：国家科技支撑计划(2012BAC01B05);国家自然科学基金(31871716);广东省科技计划(2016B030303007)

年　　份：2020

卷　　号：53

期　　号：5

起止页码：857-873

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAB、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、FSTA、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、ZR、核心刊

摘　　要：种子休眠是许多植物在长期系统发育进程中获得的一种适应环境变化的特性,是调控种子萌发和幼苗形成的最适时空分布的一种有效方式,也是物种成功繁衍与传播的一种选择性策略。种子休眠与萌发的激素调控可能是一种高度保守的机制,其中脱落酸(ABA)在种子休眠解除与萌发中起关键作用,赤霉素(GA)在休眠被解除后促进种子萌发。ABA在种子休眠与萌发中的作用主要受ABA代谢(生物合成和分解代谢)和信号传递途径的调控。为此,本文在综述ABA代谢和信号传递研究进展的基础上,阐述了ABA在种子发育、休眠与萌发中的作用,以及种子休眠特异性基因DOG1(萌发延迟1)与ABA信号组分的关系。研究表明,C40环氧类胡萝卜素是ABA生物合成的前体,玉米黄质环氧化酶和9-顺式-环氧类胡萝卜素二加氧酶是ABA生物合成的主要调节酶;ABA的分解代谢包括羟基化作用和与葡萄糖结合,CYP707A家族催化ABA C-8’位置上的羟基化作用,这是ABA分解代谢的重要步骤。在核心ABA信号传递途径中,ABA与PYR/PYL/RCAR受体结合并触发受体发生构象变化,从而允许受体-ABA复合物与2C类蛋白磷酸酶(PP2C)结合并抑制其活性,导致激酶如蔗糖非发酵-1相关的蛋白激酶2(SnRK2)的去抑制和活化。然后,这些激酶磷酸化和活化转录因子(transcription factors,TF),TF与靶启动子结合和诱导下游的ABA反应基因表达。ABA在种子成熟中后期积累,合子组织中合成的ABA诱导初生休眠和促进种子成熟;在发育中积累和在干种子中存留的ABA含量在种子吸胀初期下降。ABA是种子休眠诱导和维持的正调控因子,是萌发的负调控因子。DOG1在种子成熟过程中表达和发挥作用,其表达受可变剪接和可变多腺苷酸化调控。反义DOG1是种子休眠的一种抑制因子,通过干扰转录和转录延伸负调控DOG1的表达和种子休眠。种子的休眠与萌发除了被核心ABA信号途

关 键 词：脱落酸 休眠 休眠基因DOG1  萌发 代谢  信号传递

分 类 号：S330.2]