福建农林大学发现水杨酸参与拟南芥根尖生长发育调控过程

福建农林大学园艺植物生物学及代谢组学研究中心山室千鹤子课题组研究发现，水杨酸（Salicylic acid，SA）通过促进活性氧（Reactive oxygen species，ROS）在根尖分生组织的积累来抑制PLT1/PLT2和WOX5的活性，从而促进SCN的分裂和分化，这一生理过程需要CAD1的参与。内源性SA升高突变体cad1的静止中心和根冠干细胞分别出现严重的细胞分裂和分化，而这些表型在SA合成突变体（sid2-2）及SA信号通路的相关突变体（npr1-1）中得到一定程度的抑制，表明cad1突变体中的表型依赖于SA信号通路中的NPR1途径。药理学研究表明，外源施加SA也会促进野生型拟南芥的静止中心发生细胞分裂，且该过程具有浓度依赖性。除此之外，SA也会抑制静止中心维持相关基因的表达，如APETALA2（AP2），转录因子PLT1/PLT2、WUSCHEL RELATED HOMEOBOX 5（WOX5）等。本研究还发现SA促进活性氧的产生，而且活性氧的产生是cad1突变体出现QC细胞分裂表型的必要条件。本研究阐述了SA在拟南芥根尖干细胞巢（Stem cell niche，SCN）活性维持中的重要作用，为SA如何参与调控植物发育过程提供了新的见解。相关研究成果于10月23日在线发表在《Journal of Integrative Plant Biology》杂志上。