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作科所揭示TaBZR2转录因子调控小麦干旱响应的分子机制

  近日,中国农业科学院作物科学研究所作物转基因技术与应用创新团队揭示了BES/BZR家族转录因子TaBZR2调控小麦干旱胁迫响应的分子机制。相关研究成果于近期发表在《植物生理(Plant Physiology)》上,题目为“BES/BZR Transcription Factor TaBZR2 Positively Regulates Drought Responses by Activation of TaGST1”。

  干旱是影响小麦生长发育和产量的重要环境因素之一。BES/BZR家族转录因子在植物生长发育和环境胁迫应答方面发挥重要作用。

  研究发现,过表达 TaBZR2 能够提高转基因小麦的抗旱性,而通过RNA干扰下调其表达的小麦植株抗旱性降低。进一步生化实验分析表明,TaBZR2通过激活谷胱甘肽巯基转移酶1的表达,清除体内超氧阴离子。研究人员还发现,TaBZR2是油菜素内酯(BR)信号通路的正向调节因子,外源BR处理增强了TaBZR2介导的超氧阴离子的清除和抗氧化酶活性;BR在清除超氧阴离子方面发挥重要作用。这些研究证明了TaBZR2在小麦干旱响应中发挥重要作用,并参与BR介导的干旱胁迫响应。该成果为深入理解小麦干旱响应的调控网络,创制抗旱节水小麦提供科学依据。

  马有志研究员和徐兆师研究员为该论文的通讯作者,博士生崔晓玉和硕士生高媛为本文的共同第一作者。本研究得到国家重点研发计划项目、转基因重大专项和国家自然科学基金的资助。



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