浙江农林大学考研，浙江农林大学考研分数线
责编 | 王一
近日，浙江农林大学吴刚教授团队在Nature Communications上发表了题为Coordinated regulation of vegetative phase change by brassinosteroids and the age pathway in Arabidopsis的研究论文，揭示了油菜素内酯调节植物幼年向成年阶段转变的分子机制。
植物幼年向成年阶段（营养生长阶段）转变是一个植物生命周期中重要的发育进程。该发育进程影响植物开花、株型建成、次生代谢产物积累以及植物对生物和非生物胁迫响应等一系列重要的生理生化过程。前期研究发现，miR156-SPL途径是调控植物营养生长阶段转变的主控途径（Wu et al., 2009, Cell），且miR156序列和功能在植物中高度保守。后续研究表明，该调控途径参与调控植物多种重要的生长发育过程以及对外界环境条件的响应。目前对miR156-SPL途径上下游调控机制的研究已成为该领域的研究热点。以往研究发现，植物激素赤霉素(GA)，茉莉酸(JA)和细胞分裂素(CK)通过影响miR156-SPL信号通路的一些基因表达来调控植物营养生长阶段转变。然而，其他植物激素是否在植物营养生长阶段转变过程中发挥作用尚不清楚。
该研究利用正向遗传学筛选到的影响油菜素内酯(BR)生物合成基因DWARF5的功能缺失突变体dwf5为研究材料，发现dwf5延迟营养生长阶段转变。遗传分析表明，SPL9和miR172水平的降低以及TOE1蛋白的相应增加是导致dwf5表型缺陷的主要原因。生化实验表明，BR信号抑制因子糖原合成酶激酶BIN2直接与SPL9和TOE1蛋白互作，并对它们进行磷酸化修饰导致其蛋白降解。因此，油菜素内酯通过同时稳定SPL9和TOE1蛋白，参与到miR156-SPL途径来协同调控植物营养生长阶段转变。
综上，该研究揭示了BR在调控植物营养生长阶段转变过程中的新功能及其分子机制。由于拟南芥中的SPL9在水稻中的同源基因为SPL14（IPA1） ，因此该研究的发现为今后利用BR和miR156-SPL途径改良水稻和林木重要农艺和经济性状提供了理论依据。
该论文以浙江农林大学为唯一通讯单位，浙江农林大学和吉林大学联合培养博士生周冰莹和罗清为该论文共同第一作者，吴刚教授和冯圣军副教授为论文共同通讯作者。吴刚教授团队硕士研究生沈阳辉、卫靓、宋夏、廖杭倩，南京农业大学蒋明义教授、倪岚副教授、沈涛博士、吉林大学都兴林教授和韩俊友教授参与了该研究。该研究工作得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和浙江农林大学人才启动基金等项目共同资助。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41467-023-38207-z
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