植物荷爾蒙離層酸和乙烯的相互反應

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Fig. 1 The double mutant ein3/aba2 contains both aba2 and ein3 single mutant phenotypes

A. Soil-grown plants showing a small plant size in aba2 and ein3/aba2 mutants.

B. Etiolated seedlings showing ACC insensitive phenotypes in ein3 and ein3/aba2 mutants.

 

Fig. 2 Schematic representation of a possible mechanism underlying the antagonistic interaction between the ABA and ethylene signaling pathways

植物荷爾蒙離層酸和乙烯的相互反應
離層酸(abscisic acid, ABA)和乙烯(ethylene)具有相互拮抗的功能來控制植物的生長與發育。例如,離層酸抑制種子發芽和早期幼苗生長,但乙烯則具有促進效果。可是直至目前,離層酸和乙烯的信息傳遞鏈是否具有交叉或只是平行,仍然未知。為了回答此問題,鄭萬興實驗室利用遺傳的方法,由離層酸缺乏突變株 aba2和乙烯突變株(ctr1, ein2, ein3, and ein6)相互雜交,繼而產生雙突變株;這些雙突變株性狀,經分析顯示含有雙方親本(aba2和乙烯突變株)之性狀(圖1),基於遺傳上位性(genetic epistasis),證明離層酸和乙烯的信息傳遞鏈,在早期是相互平行的。但進一步的基因晶片分析,顯示出這兩種荷爾蒙之後期信息傳遞,則相互調控對方的生合成、代謝、或信息傳遞,由此機制來加強它們對種子發芽和早期幼苗生長之相互拮抗的影響(圖2;Cheng WH, Chiang MH, Hwang SG, Lin PC. 2009. Plant Mol. Biol. 71: 61-80).