番茄SlEIL3-1与保守的EIL3/SLIM1硫酸盐缺乏响应核心模块相关联

由 root 提交于 周日, 10/18/2026 - 18:47

内容形式:摘要译文

硫酸盐缺乏会引发植物广泛的转录重编程,但在不同物种中协调这一响应的调控因子尚未得到充分界定。通过构建器官水平的基因调控网络,我们鉴定出SlEIL3-1是番茄EIL3/SLIM1旁系同源基因中与根和叶片硫酸盐缺乏响应关联最强的成员。系统发育和序列分析将SlEIL3-1归入保守的EIL3/SLIM1谱系;在拟南芥slim1突变体中表达SlEIL3-1可恢复根系生长,并部分恢复硫含量,表明其具有保守的SLIM1样活性。DAP-seq分析显示,SlEIL3-1识别的DNA基序与拟南芥SLIM1结合位点高度相似,并可结合6,542个基因的调控区域;这些基因显著富集于硫相关基因,包括硫酸盐转运蛋白、ATP硫酸化酶、APS还原酶的编码基因,以及全部9个参与缺硫信号传导和硫再动员的基因。结合DAP-seq与TARGET分析,我们鉴定出936个在体外被SlEIL3-1结合且在原生质体中响应其激活的基因,其中41.9%的基因也响应番茄中的硫酸盐缺乏。在直系同源基因组层面,拟南芥SLIM1的结合证据支持其对APS还原酶和ATP硫酸化酶基因的调控,而SDI、LSU、GGCT和MGL家族则同时获得了SLIM1结合证据及拟南芥中SlEIL3-1依赖性表达证据的支持。根和叶片网络共享这一核心;规模更大的叶片网络还包含谷胱甘肽和硫醇代谢相关基因,这反映了叶片对硫酸盐缺乏更广泛的响应,而非SlEIL3-1相关硫代谢基因所占比例更高。这些结果表明,EIL3/SLIM1转录因子保留了控制硫酸盐同化和饥饿响应基因的核心调控程序,且该程序处于器官依赖的

监管环境。

关键词:番茄 · 硫酸盐缺乏响应 · SlEIL3-1转录因子 · 基因调控网络 · 硫代谢 · 转录调控保守性

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.13.758863v1?rss=1