近日,《Plant Physiology》杂志在线发表了扬州大学园艺园林学院陈学好教授团队的研究成果。该研究首次揭示了CsJAZ8-CsMYB6模块通过抑制乙烯和赤霉素的形成,从而抑制黄瓜涝胁迫下不定根形成的新机制。

研究发现过表达CsJAZ8ΔJas抑制了黄瓜涝胁迫诱导的不定根的形成,从而降低黄瓜的耐涝性。CsJAZ8通过与CsMYB6相互作用而抑制CsMYB6对下游基因的激活作用。研究发现CsMYB6负调控涝胁迫诱导的不定根形成。CsMYB6能与乙烯合成关键基因CsACO2和赤霉素合成关键基因CsGA20ox2的启动子直接结合,从而促进其转录激活。过表达CsACO2和CsGA20ox2的植株乙烯和赤霉素的含量均显著上调,增强了涝胁迫诱导的不定根的形成能力,从而提高黄瓜的耐涝性。CsACO2和CsGA20ox2沉默植株则表现出对涝胁迫的敏感。在黄瓜植株正常生长情况下,CsJAZ8降低CsMYB6的转录活性,从而阻碍其对下游CsACO2和CsGA20ox2的转录激活能力,最终抑制不定根的形成;而在涝胁迫下,CsJAZ8表达下调,其对CsMYB6的抑制作用被解除。激活的CsMYB6与CsACO2和CsGA20ox2启动子直接结合并启动二者的表达,从而增加乙烯和赤霉素的积累,进而促进涝胁迫诱导的不定根形成,最终改善黄瓜植株的气体交换和养分吸收,提高黄瓜对涝胁迫的耐受性。

扬州大学园艺园林学院博士研究生潘佳伟为本文的第一作者,陈学好教授和许学文副教授为本文的共同通讯作者。

来源:扬州大学