2024年12月2日,西南地区特色林木种质改良与资源综合利用团队(以下简称团队)在第二教学楼B206举行2024-2025学年第12次组会,团队老师及全体以及博士、研二和研一全员参加。
在此次学术活动报告会上,贺海皓分享了文章“Brassinosteroid signaling integrates multiple pathways to release apical dominance in tomato”。该文章研究表明,油菜素内酯(BR)通过BR信号成分BRASSINA ZOLE RESISTANT1(BZR1)直接转录调控BRANCHED1(BRC1),促进番茄芽的生长。在br缺陷或bzr1突变体中,芽生长和BRC1转录水平中观察到对顶端芽去除、生长素、独角金内酯(SLs)或赤霉素(GA)合成抑制或CK和蔗糖处理的反应减弱。此外,通过去除顶端芽、抑制生长素、SLs合成或CK和蔗糖处理,增加了BR的积累和BZR1的去磷酸化形式的积累。这些反应在della缺陷突变体中有所降低。此外,生长素和SLs抑制CK积累,在della缺失突变体中减少,但蔗糖处理后CK积累增加。CK通过b型反应调节因子RR10的作用促进了腋芽中BR的合成。综合研究结果表明,BR信号通路整合了多个通路来控制茎枝的分支。因此,腋芽中的局部BR信号是塑造植物结构的一个潜在靶点。
何琪琪以“A maize semi-dwarf mutant reveals a GRAS transcription factor involved in brassinosteroid signaling”为题,探讨了玉米(Zea mays)中一种名为GRAS转录因子42(gras42)的半矮性突变体,并揭示了其在植物生长调节中的作用,特别是在萼片角度和植物高度的调控中。通过对gras42突变体的表型分析和转录组测序,揭示了GRAS42在细胞周期中以及对生长素(GA)和类植物激素(BR)的信号转导的调控作用。该突变体表现出半矮型特征、叶片较短且较宽、叶子角度更加直立。这些表型的出现与BR信号传递弱化密切相关,表明GRAS42作为BR信号的正调控因子。此外,论文还强调了GRAS42在调控GA相关基因表达方面的作用,研究发现其对GA核心信号基因表达影响不大。这表明GRAS42在GA信号通路中的作用相对有限。通过表达基因组关联研究(eGWAS),研究还识别出多个影响GRAS42表达的自然变异位点,这为理解GRAS42表达调控及其生理功能提供了新视角。
王永鑫以“ZmTE1 promotes plant height by regulatingintercalary meristem formation and internode cell elongation in maize”为题,探究了ZmTE1对玉米株高的影响。筛选到玉米突变体zm66将其命名为zmte1-2,找到其单核苷酸多态位点,通过对SNP-165174753多态性的确定,找到ZmTE1编码区域,ZmTE1的功能缺失导致zmte1-2突变体植株矮化。对ZmTE1在株高中的调控作用进行分析,ZmTE1促进细胞伸长从而促进株高的生长,ZmTE1在细胞分裂方面也有促进作用,研究发现ZmTE1在生长素方面也有促进作用可以促进PIN生长素转运基因的调控,并且通过ZmWEE1的磷酸化和ZmPP2Ac-2 的去磷酸化对ZmTE1运行调控从而影响株高生长。因此为玉米及其他作物和树种的株高研究提供了借鉴性参考和研究方向。
李娜以“The BpPP2C-BpMADS11-BpERF61 signaling confers drought tolerance in Betula platyphylla”为题,对桦树进行三个月的培养,然后对桦树幼苗用20%的PEG溶液进行2、4、6、12、24、48小时的干旱胁迫处理,利用免疫沉淀、酵母双杂交、酵母单杂交、ChIP-seq、 RNA-seq和双荧光素酶等方法,探究了桦树MADS-box蛋白(BpMADS11)的耐旱机制。并提出了一个工作模型来说明BpMADS11如何赋予耐旱性。即干旱胁迫诱导了BpMADS11的表达,然后诱导的BpMADS11与BpPP2C22相互作用,使BpMADS11去磷酸化。 去磷酸化的BpMADS11激活其转录功能,诱导BpERF61的表达。BpERF61通过结合g-box、“ GGGCCCC”“TTGGAT”基序来调控与抗旱相关基因的表达,最终增强桦树的抗旱能力。
刘亚茹以“GhMYC1374 regulates the cotton defense response to cotton aphids by mediating the production of flavonoids and free gossypol ”为题,基于棉蚜诱导的棉花转录组测序数据,从陆地棉中鉴定出棉蚜应答基因GhMYC1374。采用瞬时过表达和病毒诱导基因沉默(VIGS)技术研究GhMYC1374的抗蚜功能。随后的分析证实了GhMYC1374在调控众所周知的抗草食代谢物(类黄酮和游离棉酚)中的重要作用。总之,我们的结果表明,GhMYC1374是提高棉花对棉蚜抗性的有希望的靶点。
(刘亚茹 供稿)