宋纯鹏课题组解析了拟南芥中ABA信号调控种子萌发的新调控机制

大多数开花植物通过有性生殖和产生种子来繁衍后代，种子萌发决定着植物种群的繁衍和生存，也决定植物进入自然和农业生态系统的时间，直接影响作物的产量。ABA作为重要的植物激素，在种子萌发过程中起着至关重要的作用。PYLs作为ABA的受体，在ABA信号调控过程中具有重要的作用。PYLs的表达和功能在多种胁迫条件下都受到严格的调控，目前已发现多种蛋白水平上的修饰可以影响PYLs的功能，但在转录水平上，PYLs如何被调控还不十分清楚。

该研究发现种子萌发过程中，14个PYLs基因中的11个表达发生了显著变化，并受外源ABA影响。其中，PYL11和PYL12在成熟种子中特异性表达，它们正向调控ABA介导的种子萌发。作为调控ABA信号响应基因表达的转录因子ABI5参与了PYL11和PYL12介导的种子萌发调控。在ABI5功能缺失突变体中，过表达PYL11和PYL12导致的ABA超敏感表型被全部或部分抑制。另一方面，ABI5可以通过与PYL11和PYL12的启动子直接结合来调节其表达。此外，在abi5突变体萌发过程中，其他8个PYLs基因的表达也受到影响。该研究结果明确了PYL11和PYL12在种子萌发中的作用，揭示了种子萌发中ABA信号存在着PYL-ABI5-PYL的反馈调节机制。

2020年7月4日，该研究成果以“ABI5 modulates seed germination via feedback regulation of the expression of the PYR/PYL/RCAR ABA receptor genes”为题发表在New Phytologist 杂志上（文章链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16713）。