近日，園藝學(xué)院菊花遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊在國際學(xué)術(shù)期刊Plant Physiology發(fā)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(fù)合體通過抑制下游靶基因CmMYB121啟動子區(qū)乙?；揭种圃摶虮磉_(dá)，進(jìn)而正向調(diào)控菊花耐鹽性的機(jī)制。
鹽害嚴(yán)重影響菊花生長、產(chǎn)量和品質(zhì)，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，已成為制約菊花產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的瓶頸問題之一。團(tuán)隊前期發(fā)現(xiàn)CmHSFA4正向調(diào)控菊花耐鹽性（Plant Biotechnology Journal, 2017），但具體作用機(jī)制尚不清晰。
本研究通過分析鹽脅迫下CmHSFA4過表達(dá)轉(zhuǎn)基因菊花的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，挖掘到下游候選靶基因CmMYB121，CmMYB121是菊花響應(yīng)鹽脅迫的負(fù)調(diào)控因子，進(jìn)而通過酵母單雜交、EMSA、ChIP-qPCR及基因瞬時沉默等技術(shù)驗(yàn)證CmHSFA4對CmMYB121基因的結(jié)合調(diào)控。進(jìn)一步借助酵母雙雜交、體外Pull-down和雙分子熒光互補(bǔ)技術(shù)發(fā)掘并證實(shí)了CmHSFA4與轉(zhuǎn)錄抑制因子CmMYBS3互作，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)兩者互作后抑制下游CmMYB121表達(dá)，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(fù)合體，影響CmMYB121啟動子區(qū)H3、H4乙?；揭种破浔磉_(dá)，進(jìn)而正調(diào)控菊花耐鹽性。這些發(fā)現(xiàn)為鹽脅迫下基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的解析提供了新見解，為菊花抗性新種質(zhì)創(chuàng)制提供了基因儲備。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)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(yè)博士生李菲，本團(tuán)隊陳發(fā)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(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計劃和海南省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
園藝學(xué)院陳發(fā)棣教授領(lǐng)銜的菊花遺傳育種與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊長期從事菊花應(yīng)用基礎(chǔ)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(fā)表了多篇研究論文。
文章鏈接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiae238
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