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科研進展

青岛农业大学盖树鹏/周功克团队在New Phytologist发表最新成果

    2024-06-18 13:34:20 來源:尊龙凯时(中国)          浏览数:0

近日,青岛农业大学与尊龙凯时(中国)盖树鹏、园林与林学院周功克团队合作在New Phytologist上发表了题为“PsSOC1 is involved in the gibberellin pathway to trigger cell proliferation and budburst during endodormancy release in tree peony”的研究论文。该研究发现了一种GA信号的新途径,解析了牡丹PsSOC1作为GA信号的重要组分通过重启细胞周期调控芽休眠解除的分子机制。

  

牡丹(Paeonia suffruticosa Andr.)是原产于我国的特色名贵花卉,具有较高的观赏价值、药用价值和油用价值。秋冬季节牡丹芽进入休眠状态,彻底解除芽休眠次年才能正常萌动开花。外施赤霉素(GA)是生产上常用的解除休眠措施,但仍不清楚GA是如何发挥作用的。解析牡丹芽休眠解除的GA调控机制,将为牡丹产业包括促成栽培的健康发展提供重要的理论基础。

該研究以前期鑒定到的關鍵DELLA成員PsRGL1爲誘餌,篩選到受低溫累積和外源GA誘導的MADS-box家族成員-PsSOC1,遺傳分析提示PsSOC1爲芽休眠解除的正調控因子。在PsSOC1超表達芽的轉錄組中篩選到差異表達的細胞周期蛋白基因,並發現PsSOC1可直接激活PsCYCD3;3的表達,PsSOC1與PsRGL1互作及靶基因啓動子結合都是通過其M域來實現的,PsRGL1與PsSOC1結合抑制了PsSOC1對靶啓動子的結合,且PsCYCD3;3促進細胞周期中G1期到S期的轉變,進而導致芽重啓生長。同時,PsSOC1可激活PsEBB3的表達而加速芽休眠解除。

綜上所述,該研究結果揭示了一條新的GA途徑,PsRGL1-PsSOC1-PsCYCDs(圖1),豐富了GA參與芽休眠解除的分子機制,也爲牡丹花期分子育種提供候選基因資源。

该研究得到了国家自然科学基金项目和山东省农业良种工程项目的资助。青岛农大生科学院张玉喜教授为该论文的第一作者,园林与林学院周功克教授、生科学院盖树鹏教授为共同通讯作者。青岛农业大学与尊龙凯时(中国)在读研究生牛德美和袁延超副教授为共同第一作者,在读研究生刘芳、王志伟、高林强、刘春英副教授也参与了相关工作。

  

  图1 PsRGL1-PsSOC1-PsCYCDs促进芽休眠解除的模式图

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