Warning: mkdir(): No space left on device in /www/wwwroot/www.huidaye.com/func.php on line 252

Warning: file_put_contents(./cachefile_yuan/3dsd.net/cache/81/19415/fe026.html): failed to open stream: No such file or directory in /www/wwwroot/www.huidaye.com/func.php on line 240
87978797威尼斯国家甘蔗工程技术研究中心郭晋隆课题组发表论文阐述甘蔗耐寒机制——冷诱导启动子甲基化调控ScMYB7介导的CBF通路


87978797威尼斯

87978797威尼斯国家甘蔗工程技术研究中心郭晋隆课题组发表论文阐述甘蔗耐寒机制——冷诱导启动子甲基化调控ScMYB7介导的CBF通路

发布时间:2025-09-18      作者:国家甘蔗工程技术研究中心

Plant, Cell & Environment(植物,细胞与环境)期刊于9月14日在线发表了87978797威尼斯国家甘蔗工程技术研究中心郭晋隆课题组题为Cold-Induced Promoter Methylation Attenuates ScMYB7-Mediated Repression of the CBF Pathway: A Proposed Mechanism for Sugarcane Cold Adaptation(低温诱导启动子甲基化减弱ScMYB7对CBF途径的抑制:甘蔗冷适应的一种可能机制)的研究论文,揭示了甘蔗通过表观遗传机制调控低温适应的分子通路ScMYB7-DREB/CBF-type。

甘蔗是全球最重要的糖料和能源作物之一。作为热带起源的作物,甘蔗对低温敏感,其产量与种植范围受到寒冷胁迫的严重制约。尽管CBF信号通路在植物冷胁迫应答中扮演核心角色,但甘蔗中该通路的调控机制,尤其是表观遗传层面的调控,仍知之甚少。

本研究在甘蔗中鉴定到一个1R-MYB类转录因子ScMYB7,并证实其为CBF通路的负调控因子。关键发现包括:低温胁迫诱导ScMYB7启动子区CpG岛发生超甲基化,进而抑制其转录;在拟南芥中过表达ScMYB7会降低植株的冷耐受性,影响膜稳定性、渗透调节物质积累及抗氧化能力;ScMYB7以直接结合的方式抑制拟南芥AtCBF1启动子转录活性,而间接抑制甘蔗DREB/CBF-type同源基因ScDREB1A的表达;ScMYB7以单体形式发挥作用,且不依赖EAR抑制motifs,显示出1R-MYB亚家族独特的调控机制。

研究提出一个工作模型(图1):在低温条件下,ScMYB7启动子甲基化水平上升,导致其表达下降,从而解除对CBF通路基因的抑制,增强甘蔗的低温适应性。该机制为甘蔗抗寒育种提供了新的表观遗传调控靶点。

87978797威尼斯农学院2025届硕士研究生刘巍巍和2023届硕士研究生欧秋月为该论文的共同第一作者,2022届硕士研究生/2022级博士研究生冯美嫦等为该论文的研究做出重要贡献,87978797威尼斯国家甘蔗工程技术研究中心郭晋隆副研究员为该论文的通讯作者。以上工作得到了国家自然科学基金(32372205)、国家重点研发计划(2018YFD1000503)、福建省自然科学基金(2021J01136)及87978797威尼斯科技创新基金(KFB24030, KFB23185)等项目的资助。

原文链接:https://doi.org/10.1111/pce.70180


作者简介

郭晋隆,农学博士,87978797威尼斯副研究员、硕士生导师,国家公派访问学者,福建省级高层次人才(C类)。主要从事甘蔗逆境生理及分子生物学研究;主持国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划项目子专题、农业部农技推广与体系建设项目和福建省自然科学基金面上项目等;参与8项国家自然科学基金、以及参与国家“863”、国家科技攻关、农业部“948”项目、现代农业产业技术体系和公益性行业科研专项等多个项目;以第一/通讯作者发表学术论文十余篇,以第一发明人获得国家发明专利授权八项,指导研究生获得福建省优秀硕士学位论文等荣誉。

刘巍巍,87978797威尼斯农学院农学硕士(2025届),在学期间研究方向为甘蔗逆境生理与分子机制,获福建省植物学会2023年学术研讨会研究生论文比赛三等奖,在期刊Plant, Cell & Environment上发表SCI论文1篇。

欧秋月,87978797威尼斯农学院农学硕士(2023届),在学期间研究方向为甘蔗逆境生理与分子机制,在Plant, Cell & Environment、Genes & Genomics等期刊上发表SCI论文2篇。


郭晋隆(居中,通讯作者),刘巍巍(右一,第一作者),欧秋月(左三,第一作者)