脱落酸对水稻根系生长素合成与运输的调控

李金涛 樊海燕 赵琦琦 逯丹阳 杨玉娜 易庆平 刘明艳 贾玉芳 彭波 简清梅

引用本文: 李金涛, 樊海燕, 赵琦琦, 逯丹阳, 杨玉娜, 易庆平, 刘明艳, 贾玉芳, 彭波, 简清梅. 脱落酸对水稻根系生长素合成与运输的调控[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2019, 32(1): 39-46.   doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2019.01.007 shu
Citation:  LI Jintao, FAN Haiyan, ZHAO Qiqi, LU Danyang, YANG Yuna, YI Qingping, LIU Mingyan, JIA Yufang, PENG Bo and JIAN Qingmei. Research of Abscisic Acid Modulated Auxin Biosynthesis and Transport in Rice Root[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2019, 32(1): 39-46.   doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2019.01.007 shu

脱落酸对水稻根系生长素合成与运输的调控

    作者简介: 李金涛(1982-),男,河南新郑人,讲师,博士,主要从事水稻发育生物学研究.;
  • 基金项目: 国家自然科学基金项目(31600992,U1604110);湖北省自然科学基金项目(2016CFB330);湖北省教育厅科学研究计划项目(Q20164306);河南省高等学校重点科研项目(17A180013);河南省重点研发与推广专项(182102110243);荆楚理工学院科研基金项目(ZR201501)

  • 中图分类号: Q37

摘要: 利用一系列不同浓度的脱落酸(ABA)处理水稻幼苗根系,观察水稻初生根根长、冠根数目、侧根数目及长度、DR5::GUS转基因材料GUS活性、生长素的合成及运输相关基因表达水平等变化.结果表明,ABA可以抑制水稻初生根的伸长、冠根和侧根的发生和伸长,并且抑制效应呈现剂量效应.DR5::GUS活性在整个根系中随ABA处理浓度升高而减弱,但根尖部位的DR5::GUS活性经过ABA处理后表现增强;生长素合成相关基因YUCCA2、YUCCA4、YUCCA7,生长素运输载体基因AUX3、AUX5、PiN1bPiN2、PiN5aPiN9、PiN10a均显著下降表达.

English

    1. [1]

      DE SMET I, ZHANG H, INZE D, et al. A novel role for abscisic acid emerges from underground[J]. Trends in Plant Science, 2006, 11(9):434-439.

    2. [2]

      DING Z,DE SMET I. Localised ABA signalling mediates root growth plasticity[J]. Trends in Plant Science, 2013, 18(10):533-535.

    3. [3]

      CUTLER S R, RODRIGUEZ P L, FINKELSTEIN R R, et al. Abscisic acid:emergence of a core signaling network[J]. Annual Review of Plant Biology, 2010, 61(1):651-679.

    4. [4]

      李金涛,潘娟娟,闫寒,等. 植物激素调控水稻冠根发育研究进展[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版),2018,31(3):511-516.LI Jintao, PAN Juanjuan, YAN Han, et al. Research advances of plant hormone regulating crown root development in rice[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2018, 31(3):511-516.

    5. [5]

      DEL BIANCO M, KEPINSKI S. Context, specificity, and self-organization in auxin response[J]. Cold Spring Harbor Perspective in Biology, 2011, 3(1):a001578.

    6. [6]

      MASHIGUCHUI K, TANAKA K,SAKAI T, et al. The main auxin biosynthesis pathway in Arabidopsis[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2011, 108(45):18512-18517.

    7. [7]

      JUNG J K, MCCOUCH S. Getting to the roots of it:genetic and hormonal control of root architecture[J]. Frontier in Plant Science, 2013, 4,doi:10.3389/fpls.2013.00186.

    8. [8]

      ZHAO H M, MA T F, WANG X, et al. OsAUX1 controls lateral root initiation in rice (Oryza sativa L.)[J]. Plant Cell and Environment, 2015, 38(11):2208-2222.

    9. [9]

      LEYSER O. Auxin distribution and plant pattern formation:How many angels can dance on the point of PIN?[J] Cell, 2005, 121(6):819-822.

    10. [10]

      XU M, ZHU L, SHOU H, et al. PIN1 family gene, OsPIN1, involved in auxin-dependent adventitious root emergence and tillering in rice[J]. Plant Cell Physiology, 2005, 46(10):1674-1681.

    11. [11]

      WANG L, GUO M, LI Y, et al. LARGE ROOT ANGLE1, encoding OsPIN2, is involved in root system architecture in rice[J]. Journal of Experimental Botany, 2017, 69(3):385-397.

    12. [12]

      VANSTRAELEN M, BENKOVA E. Hormonal interactions in the regulation of plant development[J]. Annual Review of Cell and Development Biology, 2012, 28(28):463-487.

    13. [13]

      XU W F, JIA L G, SHI W M., et al. Abscisic acid accumulation modulates auxin transport in the root tip to enhance proton secretion for maintaining root growth under moderate water stress[J].New Phytologist, 2013, 197(1):139-150.

    14. [14]

      BRADY S M, SARKAR S F, BONETTA D, et al. TheABSCISIC ACID INSENSITIVE 3(ABI3) gene is modulated by farnesylation and is involved in auxin signalling and lateral root development in Arabidopsis[J]. Plant Journal, 2003, 34(1):67-75.

    15. [15]

      SHKOLNIK-INBAR D, BAR-ZVI D.ABI4 mediates abscisic acid and cytokinin inhibition of lateral root formation by reducing polar auxin transport in Arabidopsis[J]. Plant Cell, 2010, 22(11):3560-3573.

    16. [16]

      JEON E, KANG N Y, CHO C, et al. LBD14/ASL17 positively regulates lateral root formation and is involved in ABA response for root architecture in arabidopsis[J]. Plant & Cell Physiology, 2017, 58(12):2190-2201.

    17. [17]

      WANG T, LI C, WU Z,et al. Abscisic acid regulates auxin homeostasis in rice root tips to promote root hair elongation[J]. Frontier in Plant Science, 2017, 8:1121.

    18. [18]

      GONG X, FLORES-VERGARA M A, HONG J H, et al. SEUSS integrates gibberellin signaling with transcriptional inputs from the SHR-SCR-SCL3 module to regulate middle cortex formation in the arabidopsis root[J]. Plant Physiology, 2016, 170(3):1675-1683.

    1. [1]

      马汉云唐东风王青林刘新宇扶定吴淑平张庆琛龚凤萍霍二伟罗玉芳 . 水稻杂种优势的遗传研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2004, 17(3): 291-295.

    2. [2]

      李金涛潘娟娟闫寒樊海燕刘明艳彭波宋晓华宋世枝易庆平简清梅 . 植物激素调控水稻冠根发育研究进展. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2018, 31(3): 511-516. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2018.03.033

    3. [3]

      彭 波孙艳芳李琪瑞李 丹庞瑞华周棋赢宋晓华李慧龙宋世枝 . 水稻垩白性状的遗传研究进展. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2016, 29(2): 304-312. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2016.02.035

    4. [4]

      袁红雨祝莉莉何光存 . 褐飞虱取食水稻幼苗cDNA文库的构建及筛选. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2005, 18(1): 48-51.

    5. [5]

      吴诗光谭光轩王红星 . 水稻组织培养物超低温保存研究的现状. 信阳师范学院学报(自然科学版), 1999, 12(2): 238-241.

    6. [6]

      袁红雨谢素霞赵昕梅冯志国 . 水稻BpHi008A基因对褐飞虱取食应答及其编码产物在大肠杆菌中的高效表达. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2005, 18(4): 410-412.

    7. [7]

      赵继殿,王景晨 . 水稻叶面肥复合素配方研究初报. 信阳师范学院学报(自然科学版), 1994, 7(4): 433-435.

    8. [8]

      吴强盛邹英宁 . 丛枝菌根真菌对水分胁迫下红橘实生苗根系矿质营养元素的影响. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2009, 22(4): 526-529.

    9. [9]

      任长江胡正元胡俊杰张宝林 . 杂交水稻盘育抛秧栽培技术研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2005, 18(4): 462-463.

    10. [10]

      马汉云王青林扶定张贵龙段斌吴淑平龚凤萍 . 水稻光敏核不育性的遗传及相关分析. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2002, 15(4): 413-416.

    11. [11]

      朱卜兰 . 豫南稻区第五次水稻品种更换布局的试验研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 1986, 0(1): 103-111. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.(1986)01-0103-09

    12. [12]

      胡正元肖琳 . 烯效唑在杂交水稻育秧中的应用效果研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2005, 18(3): 326-328.

    13. [13]

      严泽群孙保军何晖肖琳李丙田史瑞杰 . 烯效唑对杂交水稻的生理作用及增产效果研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2000, 13(3): 352-355.

    14. [14]

      . 克服水稻抗性基因BPH15的褐飞虱效应子研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2018, 31(4): 698-698.

    15. [15]

      凌诚汉朱卜兰刘松岩张明年 . 豫南稻区麦茬水稻对氮素化肥效应研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 1992, 5(2): 201-207.

    16. [16]

      胡一鴻姜孝成肖辉海王智 . 水稻籼粳杂交F_1植株育性与花粉育性的关系. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2003, 16(1): 48-50.

    17. [17]

      吕艳阳牛明改张秀兰李东密卢向阳 . 膨润土/纤维素/丙烯酸共聚复合吸水材料的制备. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2009, 22(3): 438-440.

    18. [18]

      . 水稻OsAAP6基因功能性遗传变异的鉴定及分子调控机制研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2017, 30(3): 518-518.

    19. [19]

      鲁伟林祁玉良陈筱君童俊丽金开美 . 不同类型水稻两用核不育系配组F_1代产量性状的比较研究. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2004, 17(3): 288-290.

    20. [20]

      刘玉侠郝二军徐桂清李伟胡志国渠桂荣 . 顶空毛细管气相法测定5-硝基水杨酸锌中有机溶剂残留量. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2011, 24(2): 245-246.

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  340
  • PDF下载量:  8
  • 引证文献数: 0
文章相关
  • 收稿日期:  2018-04-01
  • 录用日期:  2018-10-22
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

脱落酸对水稻根系生长素合成与运输的调控

    作者简介:李金涛(1982-),男,河南新郑人,讲师,博士,主要从事水稻发育生物学研究.
  • 1. 信阳师范学院 生命科学学院/大别山农业生物资源保护与利用研究院, 河南 信阳 464000;
  • 2. 荆楚理工学院 生物工程学院, 湖北 荆门 448000
基金项目:  国家自然科学基金项目(31600992,U1604110);湖北省自然科学基金项目(2016CFB330);湖北省教育厅科学研究计划项目(Q20164306);河南省高等学校重点科研项目(17A180013);河南省重点研发与推广专项(182102110243);荆楚理工学院科研基金项目(ZR201501)

摘要: 利用一系列不同浓度的脱落酸(ABA)处理水稻幼苗根系,观察水稻初生根根长、冠根数目、侧根数目及长度、DR5::GUS转基因材料GUS活性、生长素的合成及运输相关基因表达水平等变化.结果表明,ABA可以抑制水稻初生根的伸长、冠根和侧根的发生和伸长,并且抑制效应呈现剂量效应.DR5::GUS活性在整个根系中随ABA处理浓度升高而减弱,但根尖部位的DR5::GUS活性经过ABA处理后表现增强;生长素合成相关基因YUCCA2、YUCCA4、YUCCA7,生长素运输载体基因AUX3、AUX5、PiN1bPiN2、PiN5aPiN9、PiN10a均显著下降表达.

English Abstract

    全文HTML

参考文献 (18) 相关文章 (20)

目录

/

返回文章

本系统由 北京仁和汇智信息技术有限公司 开发 技术支持: info@rhhz.net   百度统计