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叶绿体在植物光合作用及脱落酸等激素合成中至关重要。研究针对 T-DNA 插入突变体alb7(白化表型、幼苗期致死),发现At2g48120位点插入与表型关联,证实ALB7特异性调控质体编码 RNA 聚合酶(PEP)依赖的叶绿体基因转录,且过表达ALB7可通过增强脱落酸合成提升抗旱性。
叶绿体因其在光合作用和脱落酸(abscisic acid)等植物激素合成中的作用,对植物生长和胁迫防御至关重要。本研究分析了一个 T-DNA 插入突变体alb7,其表现出白化表型且在幼苗期致死。分子特征分析显示,At2g48120基因座的 T-DNA 插入与alb7突变体的白化表型紧密相关,这一发现也得到了alb7杂合植株遗传分离结果的支持。此外,基于原生质体的叶绿体形态观察表明,alb7纯合突变体的白化表型是由叶绿体发育的严重缺陷引起的。基因表达分析显示,ALB7敲除特异性抑制了由质体编码 RNA 聚合酶(Plastid-Encoded RNA Polymerase,PEP)调控的叶绿体基因的转录,而对由核编码 RNA 聚合酶(Nuclear-Encoded RNA Polymerase,NEP)调控的基因没有影响。这些结果表明,ALB7在调控拟南芥(Arabidopsis thaliana)中 PEP 依赖的叶绿体基因转录和控制叶绿体发育中起着关键作用。此外,研究发现ALB7的过表达增强了植物对干旱胁迫的耐受性,这种耐受性的提高似乎与脱落酸(一种在叶绿体中合成的关键胁迫激素)密切相关,进一步支持了ALB7在叶绿体发育中的作用。