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MAX2(More AXillary growth 2)是植物激素-独脚金内酯(Strigolacton)和karrikin信号途径的重要组分,分别在这两种途径的信号传导过程中发挥作用。其功能在拟南芥、水稻、矮牵牛中都被报道,除了影响独脚金内酯调控的植物分蘖表型外,MAX2还影响着植物的光形态建成、衰老等生长发育的多个方面,但其在植物对非生物胁迫反应中的功能还未见报道。脱落酸(ABA)是一种重要的植物激素,调节着植物的生长、发育、防御等过程,尤其在植物对外界非生物胁迫(低温冷害,干旱,盐害)的反应中起着至关重要的作用。我们的研究发现,MAX2在苗期正调控植物的抗旱反应。表现为max2突变体对干旱环境超敏感,失水速率明显高于野生型;max2突变体对ABA及干旱诱导的气孔闭合不敏感;透射电镜观察发现,max2突变体的蜡质层与野生型相比更薄;荧光定量PCR结果显示,max2突变体中受胁迫诱导的基因RD29A,RD29B,COR47,RAB18,KIN1的表达降低,ABA合成、代谢、运输和信号传导相关基因,包括NCED3,CYP707A3,ABCG22,HAB1,ABI1,ABI2的表达也发生失常。与此同时,MAX2负调控植物在萌发及萌发后的早期生长阶段对ABA的反应。表现为max2突变体在种子萌发、萌发后的子叶生长、根的伸长等方面对ABA超敏感。荧光定量PCR结果显示,种子萌发阶段,max2中受ABA调控的转录因子ABI3、ABI5以及它们的靶基因At EM1的表达水平升高;苗期ABA处理能够降低MAX2基因的表达。双突变体分析证明,在ABA反应途径中,MAX2基因可能作用于ABI3和ABI5的上游。另外,种子萌发阶段max2对渗透胁迫超敏感。这些结果都说明MAX2蛋白除了参与独脚金内酯信号途径的传导,还特异的在植物逆境胁迫反应中起重要作用。进一步研究发现,独角金内酯途径的其他成员MAX1,MAX3及MAX4不参与ABA及干旱反应途径。种子萌发阶段,max1,max3,max4突变体对干旱,ABA及渗透胁迫不敏感,表现出与野生型相似的表型。综上所述,我们的研究创新性地揭示了拟南芥MAX2蛋白在除了SL,Karrinkin,GA,Auxin之外,介导ABA信号及干旱反应的特性,研究结果为MAX2蛋白功能的研究提供了一定的知识积累和新的研究视角,在植物抗旱改良方面具有一定的指导意义。