玫瑰(Rosa hybrida)被誉为“花中之王”,因其巨大的经济价值、象征意义和文化重要性而在全球范围内广泛种植。花瓣的衰老对于确保最佳的后代繁衍至关重要,而延缓花瓣衰老和延长花卉寿命在观赏花卉行业中具有重要应用价值。花瓣衰老的时间决定了花的寿命,并受植物激素调控。乙烯是促进花瓣衰老的主要植物激素,而赤霉酸(GA)则抑制这一过程。然而这些植物激素在调控玫瑰花瓣衰老中的相互作用的分子机制尚不清楚。
乙烯是如何抑制GA的作用来促进花瓣衰老的?
乙烯诱导的F-box蛋白SENESCENCE-ASSOCIATED F-BOX(RhSAF)通过抑制GA信号转导促进玫瑰花瓣衰老。在花开放的早期阶段,花瓣中的乙烯水平较低,无法诱导RhSAF基因表达,此时RhGID1 (GA受体)保持稳定。在花开放的晚期阶段,乙烯水平升高,并上调RhSAF基因表达。RhSAF识别RhGID1,并通过26S蛋白酶体引起泛素化介导的降解,从而减弱GA信号转导并促进花瓣衰老。
现有工作表明,除了RhGID1,还有其他蛋白是RhSAF的底物。探索这些蛋白在植物激素相互作用和花瓣衰老调控中的功能将是一个非常有趣的研究方向。
原文:Jingyun Lu, Guifang Zhang, Yunhe Jiang, and Junping Gao
译者:Wenrong He, TPC Assistant Features Editor
编辑:Zhaodong Hao, TPC Special Content Editor