生长素信号通路参与细菌群体感应信号分子DSF对拟南芥根生长的调控

DSF(diffusible signaling factor)是革兰氏阴性细菌产生的群体感应信号分子,以浓度依赖的方式调节细菌的群体行为。近年来有研究表明,植物可以感应细菌DSF信号调节其自身免疫反应,然而,细菌DSF信号调控植物生长的作用及其作用机制尚不清楚。本研究分析了不同浓度DSF对拟南芥根系生长的影响,初步探讨了DSF促进拟南芥主根伸长的作用机制。结果显示,2μmol·L^(-1) DSF显著促进拟南芥主根伸长,增加侧根和根原基密度,并通过促进根尖分生区细胞增殖和伸长区细胞伸长实现其促进主根伸长的效应;DSF显著诱导植物体内生长素合成、转运及调控相关基因YUC7、PIN3、ARF5和ARF7的表达,增强生长素在根尖细胞的积累和极性运输;生长素合成功能缺失突变体yuc7的根系生长对DSF处理不敏感。以上结果表明,DSF可能通过调控生长素信号促进拟南芥根的生长。该研究结果有助于深入解析植物和微生物之间的跨界通讯机制。