铁(Fe)是植物生长和发育的重要矿物质。虽然Fe是地球中第二大金属,但植物常常会被Fe缺乏。不清楚米如何感受外部和内部Fe含量,并调节Fe-稳态相关基因的表达。
鉴定和表征OsHRZ1的基质[含有真菌感染新基因(环)和锌指蛋白1]和OsHRZ2的底物可以提供对水稻对Fe缺乏的反应的新见解。
俞迪秋教授及其西双版纳热带植物园(XTBG)团队确定了一种基本的螺旋 - 环 - 螺旋(bHLH)转录因子作为OsHRZ1的相互作用的伴侣。他们将其命名为铁矿石监管局1(OsPRI1)的积极监管机构。
他们发现OsPRI1是普遍表达的。 OsPRI1的功能缺失突变导致对铁缺乏的敏感性增强和铁从铁根转移到芽的受损。 OsPRI1影响与水稻对Fe缺乏反应相关的转录调控网络。
进一步分析证实OsPRI1与OsIRO2和OsIRO3的启动子结合以激活表达。在Fe缺陷条件下(例如,改变的OsPRI1蛋白丰度或活性),OsPRI1可能在转录后水平调节。
此外,OsPRI1的稳定性与OsHRZ1生产呈负相关。 hrz1-2幼苗对Fe缺乏条件不敏感。当pri1-1(纯合pri1突变体)突变引入hrz1-2突变体时,pri1hrz1双突变体对于Fe缺乏比hrz1-2突变体更敏感。 hrz1pri1双突变体中Fe缺乏反应基因的表达水平低于hrz1-2突变体。
结果表明,OsPRI1在Fe结合传感器OsHRZ1的下游起作用,直接控制OsIRO2和OsIRO3在水稻中的铁稳态表达。
——文章发布于2017-08-03