近日，園藝學院菊花遺傳與種質創新團隊在國際學術期刊Plant Physiology發表了題為“Transcription factor CmHSFA4-CmMYBS3 complex enhances salt tolerance in chrysanthemum by repressing CmMYB121expression”的研究論文，揭示了CmHSFA4-CmMYBS3-CmTPL蛋白復合體通過抑制下游靶基因CmMYB121啟動子區乙酰化水平抑制該基因表達，進而正向調控菊花耐鹽性的機制。
鹽害嚴重影響菊花生長、產量和品質，造成嚴重經濟損失，已成為制約菊花產業健康發展的瓶頸問題之一。團隊前期發現CmHSFA4正向調控菊花耐鹽性（Plant Biotechnology Journal, 2017），但具體作用機制尚不清晰。
本研究通過分析鹽脅迫下CmHSFA4過表達轉基因菊花的轉錄組數據，挖掘到下游候選靶基因CmMYB121，CmMYB121是菊花響應鹽脅迫的負調控因子，進而通過酵母單雜交、EMSA、ChIP-qPCR及基因瞬時沉默等技術驗證CmHSFA4對CmMYB121基因的結合調控。進一步借助酵母雙雜交、體外Pull-down和雙分子熒光互補技術發掘并證實了CmHSFA4與轉錄抑制因子CmMYBS3互作，進而發現兩者互作后抑制下游CmMYB121表達，且該抑制作用依賴于CmMYBS3。更深入的研究揭示，CmMYBS3通過其C端EAR基序招募CmTPL形成CmHSFA4-CmMYBS3-CmTPL蛋白復合體，影響CmMYB121啟動子區H3、H4乙酰化水平抑制其表達，進而正調控菊花耐鹽性。這些發現為鹽脅迫下基因調控網絡的解析提供了新見解，為菊花抗性新種質創制提供了基因儲備。
南京農業大學園藝學院陳素梅教授為該論文的通訊作者，鐘山青年研究員王新慧博士為本文第一作者，碩士生王悅、蔣雨含、王晗，已畢業博士生李菲，本團隊陳發棣教授、蔣甲福教授、王利凱教授和周李杰老師參與了部分研究工作。該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、江蘇省重點研發計劃和海南省自然科學基金等項目的資助。
園藝學院陳發棣教授領銜的菊花遺傳育種與種質創新團隊長期從事菊花應用基礎研究，目前已在Nature Communications、Molecular Plant、New Phytologist、Plant Biotechnology Journal、Plant Physiology、Plant Cell & Environment、Journal of Experimental Botany、Plant Journal等期刊發表了多篇研究論文。
文章鏈接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiae238
日期：2024-05-08
鹽害嚴重影響菊花生長、產量和品質，造成嚴重經濟損失，已成為制約菊花產業健康發展的瓶頸問題之一。團隊前期發現CmHSFA4正向調控菊花耐鹽性（Plant Biotechnology Journal, 2017），但具體作用機制尚不清晰。
本研究通過分析鹽脅迫下CmHSFA4過表達轉基因菊花的轉錄組數據，挖掘到下游候選靶基因CmMYB121，CmMYB121是菊花響應鹽脅迫的負調控因子，進而通過酵母單雜交、EMSA、ChIP-qPCR及基因瞬時沉默等技術驗證CmHSFA4對CmMYB121基因的結合調控。進一步借助酵母雙雜交、體外Pull-down和雙分子熒光互補技術發掘并證實了CmHSFA4與轉錄抑制因子CmMYBS3互作，進而發現兩者互作后抑制下游CmMYB121表達，且該抑制作用依賴于CmMYBS3。更深入的研究揭示，CmMYBS3通過其C端EAR基序招募CmTPL形成CmHSFA4-CmMYBS3-CmTPL蛋白復合體，影響CmMYB121啟動子區H3、H4乙酰化水平抑制其表達，進而正調控菊花耐鹽性。這些發現為鹽脅迫下基因調控網絡的解析提供了新見解，為菊花抗性新種質創制提供了基因儲備。
南京農業大學園藝學院陳素梅教授為該論文的通訊作者，鐘山青年研究員王新慧博士為本文第一作者，碩士生王悅、蔣雨含、王晗，已畢業博士生李菲，本團隊陳發棣教授、蔣甲福教授、王利凱教授和周李杰老師參與了部分研究工作。該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、江蘇省重點研發計劃和海南省自然科學基金等項目的資助。
園藝學院陳發棣教授領銜的菊花遺傳育種與種質創新團隊長期從事菊花應用基礎研究，目前已在Nature Communications、Molecular Plant、New Phytologist、Plant Biotechnology Journal、Plant Physiology、Plant Cell & Environment、Journal of Experimental Botany、Plant Journal等期刊發表了多篇研究論文。
文章鏈接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiae238
日期：2024-05-08
