拟南芥乙烯信号转导机理的遗传学和化学生物学研究

乙烯是一个重要的胁迫信号分子，对乙烯感应及信号转导的研究是目前植物生物学最活跃的领域之一。通过模式植物拟南芥的分子遗传学研究已勾画出乙烯反应途径的轮廓。我们以前的研究发现乙烯是通过抑制一个关键转录因子EIN3的蛋白降解来激活基因表达，同时揭示了RNA降解途径在乙烯反应中的重要作用。然而，对乙烯调控下游基因表达并引起各种生理、形态和逆境反应的分子机理所知甚少。为此，我们拟通过新的遗传和化学筛选策略，开展以下几方面研究：1）通过对功能获得型突变体的筛选和分析，鉴定乙烯信号转导途径中的新组分；2）通过对转基因拟南芥EIN3ox的EMS诱变库进行不同标准筛选，获得EIN3本身或下游功能基因的突变体；3）利用化学遗传学的方法，从小分子文库中鉴定出新的乙烯反应抑制剂，并以此发展一套新型的乙烯突变体筛选体系。通过以上几种研究方法，试图从分子水平上阐明乙烯作为最简单的植物激素发挥生物功能的机理。