Nature Plants | 翻译调控和细胞分裂素保证了植物的形态稳定性

导读

只需快速看一眼农田或森林中的野生树木，很多人就能发现自己所知的植物。在不同的环境中，同一种植物，其器官的形状和大小也具有显著的保守性和可重复性。

拟南芥花朵带有明显的萼片，保护着幼小的花蕾

从这一平凡的观察中可以推测，植物体内有着复杂的补偿和缓冲机制正在悄然发挥作用。因为即使是相邻的植物，也生长在略有差异的条件下，有些比其他植物生长得早，暴露在诸如疾病和食草动物等扰动中。尽管有这些环境变化，它们平均的形状依然相当稳固。

针对今年9月20日发表Developemental Cell上“DRMY1 promotes robust morphogenesis in Arabidopsis by sustaining the translation of cytokinin-signaling inhibitor proteins”的文章（点击查看新使生物文章解读：DC | Polysome profiling应用：DRMY 1通过维持细胞分裂素信号抑制剂蛋白的翻译，促进拟南芥稳定的形态发生）

2024年10月10日，哈佛医学院Guillaume Tena在Nature Plants上发表了一篇题为“Translation and cytokinin for robust shapes”的Research Highlights。

目前用于植物生长稳定性研究的模型是拟南芥花发育过程中产生的微小萼片，它能保护娇嫩的花蕾。这项研究中，Adrienne Roeder及其同事分离出一个名为drmy1的突变体。

转录组、翻译组和蛋白质组分析显示，突变体中的翻译减少，这是由于TOR激酶活性大幅降低所致，导致A型ARR和AHP6抑制因子的产量减少，导致细胞分裂素信号增强。

多种方法有力地证明，突变体早期花蕾中的生长素和细胞分裂素的精确模式被破坏，导致变异：三到五片位置错误、形状不规则的萼片，而不是通常的四片规则萼片。

作者得出结论，在野生型植物中，充分活跃的翻译过程对于维持激素信号的平衡和在花蕾中的精确定位至关重要，这对于保持形态发生的稳固性是必要的。