シロイヌナズナのELIP1およびELIP2の変異および発現分析

光抑制条件にさらされた植物は、潜在的な光保護機能を伴う初期の光誘発タンパク質（ELIP）の蓄積により反応します。シロイヌナズナでは、2つのELIPタンパク質について2つの遺伝子（ELIP1とELIP2）がエンコードします。2つの遺伝子が差次的に調節されているが、その正確な機能は不明であるという証拠が存在します。1つまたは他方のELIP遺伝子の変異体ヌルは、ELIPの役割を解明するのに役立ちます。ここでは、ELIP1とELIP2の発現プロファイル、およびそのようなヌル変異体の表現型について説明します。両方のELIPは、エティオレートされた実生の緑化中に蓄積し、成熟した植物では、タンパク質の蓄積なしに転写産物が日中変動します。両方の遺伝子の定常状態の転写レベルは、ELIP1の転写よりもはるかに感度が高く、22度Cでの照射よりもはるかに感度が高くなり、4度Cでの照射が増加します。さらに、ELIP1のみが22度Cで高光の下で蓄積し、両方のタンパク質が4度Cで蓄積します。これらの結果は、転写および転写後のメカニズムでの光または冷却ストレスに応答して、排出発現の異なる調節の存在を示しています。レベル。表現型では、変異体は軽いまたは光誘発性の短期光阻害に対する感受性として野生型として振る舞いますが、連続高光の脱酸塩中のクロロフィルの蓄積率を確保するためには、両方のELIPが必要です。

Plants exposed to photoinhibitory conditions respond by accumulation of the early light-induced proteins (ELIPs) with a potential photoprotective function. In Arabidopsis thaliana two genes (Elip1 and Elip2) encode for two ELIP proteins: evidence exists that the two genes are differentially regulated but their precise function is unclear. Mutants null for one or the other Elip gene can help in elucidating ELIPs role and here we describe the expression profile of ELIP1 and ELIP2, and the phenotype of such null mutants. Both ELIPs accumulate during greening of etiolated seedlings and in mature plants the transcripts fluctuate diurnally without protein accumulation. Steady-state transcript level of both genes increases in response to high light with transcription of Elip1 much more sensitive than that of Elip2 to increasing irradiation at 22 degrees C. At 4 degrees C instead Elip2 is strongly transcribed even at growing light. Furthermore, only ELIP1 accumulates under high light at 22 degrees C while both proteins accumulate at 4 degrees C. These results indicate the existence of a differential regulation of ELIPs expression in response to light or chilling stress with mechanisms active either at transcriptional and post-transcriptional level. Phenotypically, the mutants behave as the wild type as far as sensitivity to light- or light and cold-induced short-term photoinhibition, while both ELIPs are necessary to ensure a high rate of chlorophyll accumulation during deetiolation in continuous high light.