DELLAICE1ABI5轉錄復合物調控植物ABA激素信號轉導

　　種子萌發是開花植物生活史中的一個關鍵階段，受到植物體內多種信號物質和外界環境因子的精密調控。植物種子只有在適宜的環境條件下萌發，才有可能發育成正常的植株。各種不利環境因子可誘導植物合成脫落酸激素（Abscisic acid，ABA），從而抑制種子萌發和萌發后生長發育。前人研究表明，ABI5轉錄因子是ABA信號轉導途徑中的核心調控蛋白之一，當它功能缺失以后，植物種子萌發過程對ABA不敏感，表現為萌發率高。然而，ABI5轉錄因子調控ABA信號轉導及種子萌發的信號網絡及分子機理仍需深入研究。

　　中國科學院西雙版納熱帶植物園植物環境適應性研究組和植物分子生物學研究組合作研究發現，ABI5蛋白能與低溫響應的轉錄因子ICE1相互作用形成復合物。ICE1基因在干種子中強表達，并受ABA激素的誘導。當ICE1功能缺失以后，ice1突變體對ABA更加敏感，表現為萌發率低；相反的是，當ICE1高表達以后，植物對ABA抗性增強，表現為萌發率高。進一步研究表明，一些ABA響應基因（如EM6和EM1）的表達量在ice1突變體內顯著增強，且ICE1蛋白可以直接結合到EM6和EM1基因啟動子上，并抑制它們的轉錄水平。遺傳分析發現，ICE1負調控ABA信號轉導過程依賴于ABI5轉錄因子。進一步原生質體實驗分析發現，ICE1可拮抗ABI5調控下游ABA響應基因的表達。此外，體外和體內實驗進一步證明，ICE1能與赤霉素信號途徑中的關鍵抑制子DELLA蛋白發生相互作用。DELLA蛋白可抑制ICE1的轉錄功能以及ICE1對ABI5的調控效應。綜上所述，ICE1轉錄因子可與ABI5和DELLA蛋白相互作用形成轉錄復合物，從而精密調控ABA信號轉導及種子萌發過程。

　　相關研究結果近期以The Transcription Factor INDUCER OF CBF EXPRESSION1 Interacts with ABSCISIC ACID INSENSITIVE5 and DELLA Proteins to Fine-tune Abscisic Acid Signaling during Seed Germination in Arabidopsis 為題在植物學期刊Plant Cell 上在線發表，胡彥如、韓笑和楊米連（碩士研究生）為該文共同第一作者，研究員胡彥如、余迪求為該文的共同通訊作者。

ICE1與ABI5和DELLA蛋白互作調控ABA信號轉導及種子萌發