近日,山东农业大学联合德国弗莱堡大学在PNAS发表了题为Integration of basal and apical embryo lineage regulators controls F-actin cable integrity and zygote asymmetry in Arabidopsis的研究论文, 揭示了WRKY2-WOX2转录模块调控拟南芥合子极性建立的分子机制。
该研究发现,转录因子WOX2对于YODA-MKK4/5-MPK3/6-WRKY2信号通路具有显著的遗传上位性。WOX2的突变可以显著回补wrky2突变体及MAPK信号通路相关突变体的合子非对称分裂表型,且WOX2的过量表达可以表现出与wrky2突变体相似的合子表型 (图1),暗示了WOX2是YODA-MKK4/5-MPK3/6-WRKY2信号通路下游的核心调控因子。进一步的研究发现,WRKY2可以在合子中抑制WOX2的表达,解除WOX2对于WOX8的抑制,调控微丝骨架在合子中的稳定性,进而促进合子的非对称分裂。
图1、WOX2的突变可以恢复wrky2突变体的合子表型
综上所述,该研究为阐明合子非对称分裂的分子调控机制提供了重要信息,为深入理解合子极性建立提供了重要参考。
山东农业大学青年教授/德国弗莱堡大学博士后熊峰为该论文的第一作者兼并列通讯作者,德国弗莱堡大学Thomas Laux教授为通讯作者,德国弗莱堡大学张忠娟博士,龚雯博士(现雷根斯堡大学博士后),Marita Hermann,Deniz Tiambeng Bak博士及Frauke Garbsch博士也为本研究做出了重要贡献。该研究得到了德国科学基金会(DFG),国家自然科学基金(NSFC)及山东省泰山学者工程的资助。
值得一提的是,该研究团队近日还在New Phytologist上发表了题为A tripartite transcriptional module regulates protoderm specification during embryogenesis in Arabidopsis的研究论文, 揭示了拟南芥KETCH1-JANUS-WOX2模块调控胚胎表皮原特化的分子机制。
山东农业大学青年副教授王晨晨为该论文的第一作者,山东农业大学青年教授/德国弗莱堡大学博士后熊峰,山东农业大学李厦教授及德国弗莱堡大学Thomas Laux教授为论文的通讯作者,山东农业大学硕士生高扬,德国弗莱堡大学龚雯博士(现雷根斯堡大学博士后)为本研究做出了重要贡献, 南开大学张彦教授为本研究提供了重要指导。该研究得到了国家自然科学基金(NSFC),山东省泰山学者工程及德国科学基金会(DFG)的资助。
原文链接:
https://doi.org/10.1073/pnas.2402720122
https://doi.org/10.1111/nph.20371
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