拟南芥bHLH转录因子在根毛发育中的作用研究进展
摘要：根毛是研究植物单细胞发育机制及细胞极性的理想模型。拟南芥根毛细胞经命运决定、起始、伸长及成熟四个阶段发育成根毛。碱性-螺旋-环-螺旋（basic helix-loop-helix，bHLH）转录因子家族在前三个阶段中起重要作用：其中GL3/EGL3与根毛的命运决定的调控，RHD6及RSL1参与根毛起始的调控，ＭMYC1、RSL2、RSL4、LRL1、LRL2、LRL3及AtbHLH84等参与根毛伸长的调控，PFB1，PFB2参与侧根起始的调控。本文将这些bHLH在拟南芥根毛发育调控网络中的作用进行详细阐述，以期为揭示根毛发育调控机制提供基础。
关键词：拟南芥；根毛；发育；bHLH；转录因子
Role of bHLH Transcription Factor Members in Arabidopsis Root Hair Development
Abstract: Root hair is a kind of tubular producing cells produced by specialization of epiderml cells.Root hair is an ideal model for studying the mechanism of plant single cell development an cell polarity.Basic helix-loop-helix(bHLH)transcription factor family plays a key role in this development stage;GL3/EGL3 is involved in the regulation of root hair fate;RHD6 and RSL1 are closely related to the regulation of root hair initiation;MYC1,RSL2,RSL4,LRL1,LRL2,LRL3 and AtbHLH84 participate in the regulation of root hair elongation;PFB1 and PFB2 are involved in the regulation of lateral root initiation.In this paper,the roles of these bHLH members in the root hair development regulation network in Arabidopsis were reviewed in detail,in order to provide a theoretical foundation foe revealing the regulation mechanism of root hair development.
Key words: Arabidopsis thaliana;root hairs;development;bHLH;transcription factors
根毛是由根表皮单细胞发育而成的管状凸起，其极性生长的特点是研究细胞分化的理想模型[1]。根毛是根的重要组成部分，当植物遇到缺水或者养分不足（尤其是缺磷）的情况下，往往会通过增加根毛的长度和密度来缓解不利因素[2]。根毛使植物更好地锚定在土壤中，并为土壤微生物提供与植物互作的场所[3]。
模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana）具有基因组小、生育期短、遗传材料多等优点，是根毛发育调控机制研究最清楚的植物。现有的根毛发育调控模型表明，拟南芥根毛发育是由根毛细胞的位置和转录因子复合物的侧向运输共同决定的[4]。该模型涉及众多转录因子家族，其中碱性-螺旋-环-螺旋（basic helix-loop-helix，bHLH）在其中起重要作用。这些bHLH 基因在根毛发育过程中起正向或负向调控作用。目前关于bHLH家族功能研究进展的报道主要集中在逆境胁迫、生长发育及信号转导[5-6]，针对bHLH参与根毛发育调控的报道较少[7]。为了更好地追踪最新研究进展，本文对近期相关研究成果进行归纳总结，阐述bHLH在拟南芥根毛发育调控中的作用。
1 根毛的发育
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