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光是重要的环境因子,它不仅是植物光合作用的能量来源,也是植物生长发育的决定性信号.光信号通过蓝光受体隐花素CRY、红光和远红光受体光敏素PHY介导的信号转导途径,调控植物的光形态建成、开花时间、生物节律,以及气孔发育等重要生理过程.CRY广泛存于植物和动物中.在动物中CRY参与调控生物节律和对磁场的感应.在拟南芥中,CRY(CRY1和CRY2)通过与E3泛素连接酶COP1互作直接抑制其功能、促进其底物一正调控光形态建成的转录因子HY5和促进开花的转录因子CONSTANS的蛋白稳定性,从而调控光形态建成和开花时间.CRY1还与COP1 E3泛素连接酶的增强子SPA1互作,促进SPA1-COP1复合体的解离,来间接抑制COP1的功能.生长素和油菜素内酯(BR)是促进植物细胞伸长的重要植物激素,它们负调控植物的光形态建成.我们近年来的工作表明:CRY1通过与生长素受体TIR1的底物Aux/IAA蛋白的互作,抑制TIR1与Aux/IAA蛋白的互作而促进Aux/IAA蛋白的稳定性,从而抑制生长素信号;CRYl与去磷酸化形式(活性形式)的BES1发生蓝光依赖性的直接互作,抑制其DNA结合能力来抑制BR信号.由于只有去磷酸化形式的BES1才能与靶基因结合,而其形成依赖于BR.因此,只有在蓝光信号和BR信号同时都存在的条件下,CRY1与BES1才能发生互作.通过上述机制,光信号可以与植物激素信号实现信号整合,从而平衡、优化植物的细胞伸长和光形态建成.光是重要的环境因子,它不仅是植物光合作用的能量来源,也是植物生长发育的决定性信号。光信号通过蓝光受体隐花素CRY、红光和远红光受体光敏素PHY介导的信号转导途径,调控植物的光形态建成、开花时间、生物节律,以及气孔发育等重要生理过程。CRY广泛存于植物和动物中。在动物中CRY参与调控生物节律和对磁场的感应。在拟南芥中,CRY(CRY1和CRY2)通过与E3泛素连接酶COP1互作直接抑制其功能、促进其底物一正调控光形态建成的转录因子HY5和促进开花的转录因子CONSTANS的蛋白稳定性,从而调控光形态建成和开花时间。CRY1还与COP1 E3泛素连接酶的增强子SPA1互作,促进SPA1-COP1复合体的解离,来间接抑制COP1的功能。生长素和油菜素内酯(BR)是促进植物细胞伸长的重要植物激素,它们负调控植物的光形态建成。我们近年来的工作表明:CRY1通过与生长素受体TIR1的底物Aux/IAA蛋白的互作,抑制TIR1与Aux/IAA蛋白的互作而促进Aux/IAA蛋白的稳定性,从而抑制生长素信号;CRY1与去磷酸化形式(活性形式)的BES1发生蓝光依赖性的直接互作,抑制其DNA结合能力来抑制BR信号。由于只有去磷酸化形式的BES1才能与靶基因结合,而其形成依赖于BR。因此,只有在蓝光信号和BR信号同时都存在的条件下,CRY1与BES1才能发生互作。通过上述机制,光信号可以与植物激素信号实现信号整合,从而平衡、优化植物的细胞伸长和光形态建成。