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HTH华体会【CSCB 2023】分会场回顾之植物干细胞与器官发生分会场

时间:2023-05-07 10:53:48 文章作者:admin 点击:

  HTH华体会2023年4月13日,“中国细胞生物学学会第十八次会员代表大会暨2023年全国学术大会·苏州”-植物干细胞与器官发生分会场成功召开,受赵忠教授和焦雨铃教授邀请,十位专家学者分享了在这一领域的研究成果。

  黎家教授介绍了根的向性调控机制。拟南芥根尖向水性反应过程中诱导根尖分生区两侧细胞素(CK)分布不均,诱导根尖发生向水性生长。RGF1受体RGI1-5是根向水性响应因子。rgi12345中,PTL1、PLT2表达、细胞、CK不对称分布和向水性均被抑制,但向地性不受影响。持续激活MKK4或MKK5可以恢复部分表型。此外,RGIs还可以与BAK1互作,依赖油菜素内酯转导途径调控根的生长。该研究为更好地理解植物向性生长的调控机制提供了新的见解,对于培育抗旱保产的作物育种工作具有重要的指导作用。

  李传友研究员解析了植物应对盐碱胁迫的机制。盐碱胁迫导致根干细胞DNA损伤和细胞死亡,继而促进根干细胞的从头再生。PLT1/2在应对盐碱胁迫引起的DNA损伤和细胞死亡中起到重要作用。PLT通路中,MEDx与PLT1/2互作,抑制R-loop形成,调控DNA损伤修复。PLT-MEDx-RAD17可以形成复合体,作用于PLT的靶标基因启动子,协同调控植物应对盐碱胁迫。该研究为自然界中植物抗盐碱胁迫研究提供了理论基础。

  何祖华研究员介绍了一个对稻瘟病有广谱抗病的NLR PigmR。PICI1促进蛋氨酸-乙烯代谢通路,激活水稻的免疫反应HTH华体会。PigmR竞争性互作抑制病原效应子对PICI1的降解,保证广谱抗病性HTH华体会。PIBP4与Rab5组成NLR选择与转运中枢,将PigmR转运到质膜microdomain,产生 ROS, 从而激发ETI, 把膜装载与运输机制 与NLR介导的ETI直接关联。质膜定位的RODl招募CatB到膜上,直接降解这种胞外产生的ROS, 从而抑制基础的PTI免疫反应。这些研究为植物免疫过程细胞和亚细胞反应提供了新的研究方向。

  皮利民教授介绍了一种保守的WOX-H2A.Z复合体调控植物干细胞多能性的通路。SWO1/PIE1是SWR1复合体的核心成员,SWR1沉降H2A.Z到染色质,与WOX5协作,调控干细胞更新和分化。H2A.Z对干细胞的维持机制在植物的根、花中比较保守。

  赵杨研究员介绍了干旱胁迫原始信号的转变与保留,分析发现原始藻类中ABA受体PYL 不结合ABA而直接抑制负调控因子PP2C,具有胁迫信号持续激活的能力,具有登陆潜力;而高等植物的整体胁迫响应依赖于 ABA ,从而更好的平衡生长与抗逆。在植物干细胞中一类亚群PYL蛋白不响应ABA但持续表达,暗示干细胞可能保留了原始陆生藻类的生存策略。ABA通路关键基因严重缺失后出现干细胞维持缺陷,表明干细胞在植物抗逆中有着重要功能。该工作为作物抗逆提供了理论基础。

  赵忠教授解析了WUSCHEL介导的广谱性植物干细胞先天抗病毒免疫机制,茎尖分生组织中,干细胞中WUS蛋白受病毒诱导积累,且异位移动到周边区,保护干细胞及其分化的子细胞不受病毒浸染。WUS直接抑制MTases基因表达,影响了核糖体RNA的加工和核糖体稳态,进而抑制病毒蛋白质的合成,限制了病毒的复制和传播,该机制在植物中具有高度的功能保守性,为未来作物抗病毒防治提供了新的技术策略。

  孙博教授揭示了植物中保守的KNUCKLES(KNU)多功能性调控了花分生组织的活性的途径。拟南芥花分生组织中中,KNU不仅抑制WUS表达,还直接抑制了CLV3和CLV1基因。同时,与WUS蛋白直接互作,破坏WUS同源二聚体并阻碍了WUS对CLV3的激活与维持,同时竞争性破坏WUS-HAM1异源二聚体形成,KNU通过多种模式在终止花干细胞活性方面发挥了重要作用,将有助于水稻、番茄和玉米等粮食作物的遗传学研究HTH华体会。

  杨卫兵研究员解析了茎尖分生组织干细胞响应内源细胞素维持干细胞稳态的途径。实验发现有丝期,高浓度的内源细胞素通过AHK-AHP转导,促进MYB3R4从细胞质中转运到核内,与MYB3R1形成二聚体,激活下游有丝核心基因的表达,维持茎尖干细胞的活跃,为增强植物干细胞活性和提高作物产量提供了重要的理论参考。

  张田教授以“力与美:植物细胞生长及器官发生中的生物力学”为题,介绍了在洋葱初生细胞壁中,借助原子力显微镜和粗粒模型、有限元模型等计算模型,观察了纤维素微纤丝在纳米级的运动模式并模拟了细胞壁多层纤维素微纤丝对拉伸的响应,解释了细胞壁为何既坚韧又有弹性,展示了生物力学如何帮助我们更好的理解生物学现象。

  张保才研究员介绍了木聚糖调控的导管纹孔区隔化结构的形成的过程。在水稻和拟南芥茎节的后生木质部导管中,管壁纹孔周围存在由IRX10及其同源蛋白形成的富集木聚糖的多糖纳米区隔结构,IRX10可以从头合成木聚糖主链。该区隔结构控制纤维素纳米纤丝有序排列,保障导管生理功能。纹孔大小与株高等性状正相关,揭示了细胞壁精细结构对农作物生长的重要影响。

  全体参会人员热情参与,积极讨论,会议顺利开展,对植物干细胞与器官发生领域学术交流起到了重要的促进作用。

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