综述:B-box蛋白在植物非生物胁迫响应中的调控机制综述及其对作物抗逆改良的指导意义

《Biology》:Regulatory Mechanisms of BBX Transcription Factors in Plant Responses to Abiotic Stress and Light Signals

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月17日 来源:Biology 3.5

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   简要摘要 植物常面临恶劣环境,如干旱、寒冷和强光,这些环境会显著降低作物产量。B-box蛋白是特殊的调控蛋白,在植物中如同开关般帮助植物感知和应对环境压力。本综述整合了多项研究结果,展示这些蛋白在不同植物中的功能。

  

简要摘要

植物常面临恶劣环境,如干旱、寒冷和强光,这些环境会显著降低作物产量。B-box蛋白是特殊的调控蛋白,在植物中如同开关般帮助植物感知和应对环境压力。本综述整合了多项研究结果,展示这些蛋白在不同植物中的功能。部分B-box蛋白增强胁迫耐受性,部分则削弱,它们通过与细胞伙伴相互作用精细调控植物反应。重要的是,这些蛋白的尾部可能影响其正调控或负调控作用。这些见解为培育更耐恶劣天气的新作物品种奠定了科学基础。进而,这将有助于保障粮食生产,并在气候变化导致极端天气频发时减少农业损失。

摘要

植物常遭遇非生物胁迫,如干旱、寒冷和强光,这些胁迫严重降低作物产量。B-box(BBX)转录因子正成为连接光信号与胁迫反应的核心调控因子,但其全局调控网络仍不明确。本综述综合了拟南芥及主要作物(包括番茄、水稻、苹果和烟草)的证据,基于基因表达分析、突变体表型、蛋白相互作用实验和泛素化研究。汇总结果显示,BBX蛋白根据物种和胁迫类型作为正调控或负调控因子。它们通过物理相互作用伙伴(如HY5和PIFs)、直接调控下游靶基因以及经历COP1或MIEL1介导的蛋白酶体降解来控制胁迫耐受性。值得注意的是,C端结构域的差异可能促进其功能分化,如结构域交换实验所示。这些发现确立了BBX蛋白作为整合环境信号与发育程序的灵活枢纽。结论表明,精确操作特定BBX成员或其调控结构域为增强作物广谱胁迫抗性提供了可行途径,从而支持气候变化下的可持续粮食生产。
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