光照是影響種子休眠和萌發的重要環境因素。光敏色素B(phyB)光受體接收光信號并調控內源赤霉素(GA)和脫落酸(ABA)的生物合成和信號轉導,進而調控種子萌發。DELLA蛋白是GA信號轉導的負調控因子。中科院植物所林榮呈研究組研究發現,在蛋白水平上,RVE1通過與E3泛素化連接酶SLY1(SLEEPY1)競爭結合DELLA蛋白RGL2,進而抑制RGL2發生泛素化降解。在轉錄水平上,RVE1和RGL2協同調控下游靶基因的表達;RGL2能夠增強RVE1的轉錄活性以及與下游基因啟動子的結合強度。phyB通過抑制RVE1和RGL2的轉錄而調控種子的休眠和萌發。該研究不僅闡釋了DELLA蛋白被一個轉錄因子直接穩定的作用模式,而且發現DELLA蛋白可以增強轉錄因子的轉錄活性,為研究DELLA蛋白的作用機制和作用方式增加新的認識;同時,該研究揭示了phyB-RVE1-RGL2模塊通過整合光信號、GA合成以及GA信號通路調控種子休眠和萌發的新機制,將為培育更好適應環境和農業生產的作物新品種提供理論支持。
相關研究結果于2019年10月3日在線發表在國際學術期刊《New Phytologist》上。