福建農林大學發現水楊酸參與擬南芥根尖生長發育調控過程

福建農林大學園藝植物生物學及代謝組學研究中心山室千鶴子課題組研究發現，水楊酸（Salicylic acid，SA）通過促進活性氧（Reactive oxygen species，ROS）在根尖分生組織的積累來抑制PLT1/PLT2和WOX5的活性，從而促進SCN的分裂和分化，這一生理過程需要CAD1的參與。內源性SA升高突變體cad1的靜止中心和根冠干細胞分別出現嚴重的細胞分裂和分化，而這些表型在SA合成突變體（sid2-2）及SA信號通路的相關突變體（npr1-1）中得到一定程度的抑制，表明cad1突變體中的表型依賴于SA信號通路中的NPR1途徑。藥理學研究表明，外源施加SA也會促進野生型擬南芥的靜止中心發生細胞分裂，且該過程具有濃度依賴性。除此之外，SA也會抑制靜止中心維持相關基因的表達，如APETALA2（AP2），轉錄因子PLT1/PLT2、WUSCHEL RELATED HOMEOBOX 5（WOX5）等。本研究還發現SA促進活性氧的產生，而且活性氧的產生是cad1突變體出現QC細胞分裂表型的必要條件。本研究闡述了SA在擬南芥根尖干細胞巢（Stem cell niche，SCN）活性維持中的重要作用，為SA如何參與調控植物發育過程提供了新的見解。相關研究成果于10月23日在線發表在《Journal of Integrative Plant Biology》雜志上。