中文摘要
反馈调控是植物平衡自身赤霉素合成的重要机制，OsGA20ox是赤霉素生物合成的关键酶，该基因的抑制或去抑制（激活）是维持GA水平自我平衡的关键因素。申请者确定了OsGA20ox1和2受过量GA的反馈抑制是由E-box介导，同时阐明了与E-box互作的转录因子通路的上游抑制子为DELLA蛋白OsSLRL2，并通过酵母双杂交分离到与OsSLRL2互作蛋白OsHAP5，表明OsSLRL2可能通过与OsHAP5／CBF复合体的互作结合到下游转录因子基因的调控序列上，进而通过转录因子抑制了下游OsGA20ox基因的激活表达。为阐明从OsSLRL2到OsGA20ox反馈抑制的信号通路，拟通过酵母单／双杂交技术寻找与E-box结合的转录因子，同时克隆OsSLRL2介导CBF复合体结合于调控序列的互作组分，并证明对下游转录因子及其靶基因的调控机制，从而建立水稻赤霉素20-氧化酶基因反馈抑制的调控模型。
结题摘要
反馈调控是植物平衡自身赤霉素合成的重要机制，OsGA20ox是赤霉素生物合成的关键酶，该基因的抑制或去抑制（激活）是维持GA水平自我平衡的关键因素。我们利用烟草瞬时表达体系和转基因愈伤等材料的分析结果表明OsGA20ox1、2 启动子中的E-box5是响应GA反馈抑制所必需的顺式调控元件。同时阐明了与E-box互作的转录因子通路的上游抑制子为DELLA蛋白OsSLRL2，并通过酵母双杂交分离到与OsSLRL2互作的蛋白OsHAP5，并首次阐明了水稻HAP家族成员OsHAP5D和OsHAP5E在赤霉素信号转导过程中的重要功能。OsHAP5D和OsHAP5E受到GA信号的诱导，并且与水稻DELLA蛋白OsSLR1存在互作。过表达OsHAP5D和OsHAP5E的转基因拟南芥植株体内赤霉素合成酶基因家族中的OsGA3ox1的表达量显著上升，并呈现出开花时间提前，并促进下胚轴和根的伸长以及内源GA含量升高的表型。这暗示我们HAP5D和HAP5E可能协同DELLA蛋白调控了下游GA响应基因的表达以及赤霉素的反馈调控，这一新的发现对于研究DELLA 蛋白是如何把GA信号传导到下游靶基因具有重要意义。