Page 137 - 《广西植物》2025年第8期

８ 期 冯雨等: 热形态建成中 ＨＹ５ 抑制 ＳＡＵＲ１ / ２ / ３ / ４ 的转录 １ ５ ０ ３

Ａ. Ｅ￣ｂｏｘ 元件在 ＳＡＵＲ１ / ２ / ３ / ４ 启动子中的分布ꎬ以及在 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 中使用的引物(Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３ 和 Ｐ４)ꎻ Ｂ. ＨＹ５ 结合于 ＳＡＵＲ１ 的启
动子区ꎻ Ｃ. ＨＹ５ 结合于 ＳＡＵＲ２ 的启动子区ꎻ Ｄ. ＨＹ５ 结合于 ＳＡＵＲ３ 的启动子区ꎻ Ｅ. ＨＹ５ 结合于 ＳＡＵＲ４ 的启动子区ꎮ Ｃｏｌ 的培
养条件如下:２０ ℃ 持续光照下培养 ６ ｄ 后ꎬ分别转入 ２０ ℃ 和 ２９ ℃ 再培养 ６ ｈ 后取样ꎮ ＳＡＵＲ１ / ２ / ３ / ４ 为基因编码序列ꎬ扩增时使
用的是对应的 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 引物ꎮ 误差线代表 ３ 个生物学重复的标准误差(∗Ｐ<０.０５ꎬ∗∗Ｐ<０.０１)ꎬ下同ꎮ
Ａ. Ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｅ￣ｂｏｘ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ＳＡＵＲ１/ ２/ ３/ ４ ｐｒｏｍｏｔｅｒｓꎬ ａｎｄ ｐｒｉｍｅｒｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｑＲＴ￣ＰＣＲ (Ｐ１ꎬ Ｐ２ꎬ Ｐ３ꎬ ａｎｄ Ｐ４)ꎻ Ｂ. ＨＹ５ ｂｉｎｄｓ ｔｏ
ｔｈｅ ｐｒｏｍｏｔｅｒ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ＳＡＵＲ１ꎻ Ｃ. ＨＹ５ ｂｉｎｄｓ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｍｏｔｅｒ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ＳＡＵＲ２ꎻ Ｄ. ＨＹ５ ｂｉｎｄｓ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｍｏｔｅｒ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ＳＡＵＲ３ꎻ Ｅ. ＨＹ５ ｂｉｎｄｓ
ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｍｏｔｅｒ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ＳＡＵＲ４. Ｔｈｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｏｌ ａｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: ａｆｔｅｒ ６ ｄ ｏｆ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｌｉｇｈｔ ｃｕｌｔｕｒｅ ａｔ ２０ ℃ꎬ ｔｈｅｙ ａｒｅ ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ
ｔｏ ２０ ℃ ａｎｄ ２９ ℃ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｆｏｒ ６ ｈ ｂｅｆｏｒｅ ｓａｍｐｌｉｎｇ. ＳＡＵＲ１/ ２/ ３/ ４ ａｒｅ ｔｈｅ ｇｅｎｅ ｃｏｄｉｎｇ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ａｎｄ ａｒｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｑＲＴ￣ＰＣＲ ｐｒｉｍｅｒ. Ｔｈｅ ｅｒｒｏｒ ｌｉｎｅ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｐｌｉｃａｔｅｓ (∗Ｐ<０.０５ꎬ ∗∗Ｐ<０.０１)ꎬ
ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
图 ３ ＨＹ５ 与 ＳＡＵＲ１/ ２/ ３/ ４ 启动子区染色质的关系
Ｆｉｇ. ３ Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ＨＹ５ ａｎｄ ＳＡＵＲ１/ ２/ ３/ ４ ｐｒｏｍｏｔｅｒ ｒｅｇｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｉｎ

要下胚轴剧烈伸长的同时又不能过度伸长ꎬ因为 Ｇａｎｇａｐｐａ 和 Ｋｕｍａｒ( ２０１７) 的研究表明ꎬ热形
这将使植物易倒伏甚至折断ꎬ从而受到严重伤害 态建成中 ＨＹ５ 抑制生长素合成基因 ＹＵＣ８ 的转
甚 至 死 亡ꎮ 本 研 究 表 明ꎬ ２９ ℃ 中 ＨＹ５ 抑 制 录ꎮ 因此ꎬＨＹ５ 能够通过调控生长素的合成来影
ＳＡＵＲ１ / ２ / ３ / ４ 转录的能力虽被强烈抑制ꎬ但并未 响生长素信号转导通路ꎬ最终改变 ＳＡＵＲｓ 的基因

完全消失ꎮ 这使下胚轴伸长基因的表达不过量ꎬ 转录ꎮ 但这条信号转导通路的步骤较多ꎬ对高温
从而避免了下胚轴的过度伸长ꎮ 环境的应答时间较长ꎮ 本文还发现 ＨＹ５ 直接调控
植物需要众多细胞伸长基因才能支撑下胚轴 ＳＡＵＲ１ / ２ / ３ / ４ 的 转 录ꎮ 这 是 一 条 更 短 的 调 控

的伸长生长ꎬ高温诱导的下胚轴伸长也不例外ꎮ ＳＡＵＲｓ 的信号转导通路ꎬ反应速度更快ꎬ可能与前
然而作为热形态建成的重要负向调控因子ꎬＨＹ５ 人发现的长信号转导通路相互配合形成互补关
的细胞伸长靶基因却只被发现 ２ 个ꎬ即 ＥＸＰ８ 和 系ꎮ 有趣的是ꎬ本研究结果表明此调控过程依然
ＸＴＲ７(Ｇａｎｇａｐｐａ ＆ Ｋｕｍａｒꎬ ２０１７)ꎮ 本研究发现了 需要生长素ꎬ但这并不能否定 ＨＹ５ 对 ＳＡＵＲ１ / ２ / ３ /
新的 ＨＹ５ 细 胞 伸 长 靶 基 因ꎬ从 而 进 一 步 完 善 了 ４ 的直接调控ꎮ 我们认为这一调控过程可能涉及
ＨＹ５ 调控热形态建成的分子机制ꎮ 对生长素敏感性的调节ꎮ 结合本研究和本实验室