油菜素内酯转录因子BEE2通过与赤霉素调控网络互作促进种子萌发

《Plant Growth Regulation》：The BEE2 gene integrates brassinosteroid signalling into a regulatory module controlling gibberellin-mediated germination

　　**摘要**种子需要整合内源和环境信号，以确保发芽和植物生长发生在正确的季节。这一关键的发育过程通过不同激素信号通路之间的相互作用受到严格调控。尽管已有明确证据表明赤霉素（GAs）促进种子萌发，而油菜素内酯（BRs）在缺乏赤霉素的情况下可以部分挽救种子萌发，但这种激素相互作用背后的分子基础尚未被完全阐明。在这项研究中，我们发现油菜素内酯增强表达2（BEE2）通过与先前已表征的赤霉素调控网络相互作用，作为萌发的正调控因子发挥作用。在该网络中，胚乳膨胀依赖于NAC25/NAC1L转录因子对胚乳特异性α-膨胀蛋白基因（EXPA2）的激活，而这一活性受到RGL2 DELLA蛋白的抑制。我们证明BEE2特异性地在胚乳中表达，并在胚乳中调控EXPA2的表达，且EXPA2启动子中E-box元件的突变会削弱BEE2介导的转激活。我们展示了RGL2通过物理相互作用抑制BEE2对EXPA2的激活，并提供遗传学证据表明BEE2和NAC25对EXPA2的正调控对种皮破裂具有累加效应，从而促进种子萌发。综上所述，我们的结果表明，BEE2似乎为RGL2-NAC-EXPA2调控模块提供了累加功能，主要在赤霉素水平下降时控制萌发过程。这一机制为萌发过程的调控增加了额外的复杂性层次，有助于解释种子中BR-GA的相互作用，并可能为种子提供一条额外的途径，以确保在次优条件下实现萌发。