微管参与的植物激素信号转导研究进展

陈炳佑，刘广志，侍福梅

(聊城大学 生命科学学院，山东 聊城 252059)

微管参与的植物激素信号转导研究进展

陈炳佑，刘广志，侍福梅*

(聊城大学 生命科学学院，山东 聊城 252059)

微管骨架和植物激素都参与多个植物生长发育过程的调控和多种胁迫应答。以生长素、赤霉素、油菜素内酯和脱落酸为代表，综述了植物激素发挥生理功能的同时与微管骨架的交叉联系，以期寻找参与微管骨架和植物激素对话互作的关键分子及其共性，为进一步完善植物激素信号网络和微管骨架功能提供参考。

植物激素； 微管； 信号转导； 周质微管

微管(microtubule,MT)的基本组成单位是微管蛋白(tubulin)。其中，包括α微管蛋白和β微管蛋白。植物微管在漫长的进化过程中形成了4种不同的微管列阵形式，包括周质微管、早前期带、有丝分裂纺锤体和成膜体[1]。这些微管列阵调控细胞分裂和生长的方向。植物的周质微管列阵对于植物形态建成和生长发育十分重要[2]。周质微管列阵具有高度动态的组织特性，始终处于解聚和聚合的动态过程中，并在多种信号转导过程中发挥功能[3-5]，同时受到许多微管结合蛋白(microtubule-associated proteins，MAPs)的调控，其中植物的微管结合蛋白包括Csi1p(CSI1)、Spr2p(SPR2)、Microtubule-associated protein 70(MAP70)、WAVE-DAMPENED 2(WVD2/WDL)、Ribosome-inactivating protein(RIP/MIDD)、SPIRAL1(SPR1)、Microtubule-associated protein 18(MAP18/PCaP)、ENDOSPERM DEFECTIVE 1(EDE1)、renin 2 tandem duplication of Ren1(REN2) 和Centrosomal protein 190kD(MAP190) 等[2,6]。

植物激素和微管骨架共同参与植物生长发育和逆境胁迫应答过程。在生长素、赤霉素和油菜素内酯调节植物细胞伸长生长的过程中，微管骨架应答上游的信号转导发生周质列阵的重排[7-9]。脱落酸作为重要的植物抗逆激素，通过调节保卫细胞的微管动态变化，从而调控植物叶片的气孔开度，使植物更好地应对来自外界的逆境变化[10]。……