我所和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)在冬瓜bZIP轉(zhuǎn)錄因子參與調(diào)控高溫脅迫方面取得新進(jìn)展
冬瓜是我國重要的瓜類蔬菜之一，營養(yǎng)豐富兼具藥用價(jià)值。隨著溫室效應(yīng)加劇，夏季極端高溫天氣頻發(fā)，嚴(yán)重影響了冬瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)。bZIP基因家族在植物生長發(fā)育和非生物脅迫應(yīng)答方面發(fā)揮重要作用。
近日，我所聯(lián)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)在冬瓜bZIP轉(zhuǎn)錄因子參與調(diào)控高溫脅迫方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊BMC Plant Biology。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)已畢業(yè)碩士研究生劉微與我所王敏副研究員為該論文的共同第一作者，我所副所長江彪和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)康云艷副教授為共同通訊作者。
該研究鑒定了冬瓜全基因組范圍的bZIP轉(zhuǎn)錄因子，并系統(tǒng)地開展了生物信息學(xué)了分析；篩選到一個(gè)響應(yīng)高溫脅迫的BhbZIP58基因，該基因在根部的表達(dá)量最高，蛋白定位在細(xì)胞核上，且具有轉(zhuǎn)錄自激活作用。結(jié)合轉(zhuǎn)基因技術(shù)，分別在酵母和擬南芥中過表達(dá)BhbZIP58，并對其進(jìn)行高溫脅迫處理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)過表達(dá)BhbZIP58的酵母菌株更大更密集，生長速度也更快；過表達(dá)擬南芥T3代植株的存活率更高，耐高溫能力更強(qiáng)，且根系比野生型更長。本研究為分離響應(yīng)冬瓜耐高溫的關(guān)鍵基因和奠定了理論基礎(chǔ)，也為冬瓜抗逆遺傳改良提供了重要的基因資源。
上述研究得到國家自然科學(xué)基金（31972403）、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)學(xué)科團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目（202114TD）、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新戰(zhàn)略專項(xiàng)資金項(xiàng)目（R2020PY-JG003）以及廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2019A050520002）的資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1186/s12870-023-04580-6
