New Phytologist | 合肥工业大学曹树青团队揭示拟南芥冷冻胁迫耐受新机制

2023年3月15日，合肥工业大学曹树青教授与安徽农业大学刘永胜教授研究团队共同在国际著名期刊New Phytologist在线发表题为The Transcription Factor MYB43 Antagonizes with ICE1 to Regulate Freezing Tolerance in Arabidopsis的研究性论文。研究揭示了MYB43参与调控植物冷冻胁迫的机制。

低温是影响植物生长发育的重要环境因子，也是影响作物产量和品质的重要因素。据统计，全球每年因低温冷害造成的农作物损失高达数千亿元。因此，研究植物冷冻耐受调控分子机制对提高农作物生存和产量十分重要。

诸多研究已经发现了关于ICE1的翻译后修饰和蛋白质稳定性调节，以及这些调控机制在冷冷冻胁迫中的作用。然而，关于ICE1与其他转录因子的相互作用及其在调节冷胁迫耐受中的功能研究尚不清楚。

本研究通过生化和遗传分析表明，MYB43与ICE1相互作用并拮抗调控CBF基因的表达和植物冷冻胁迫耐受。此外，PRL1通过促进MYB43在冷胁迫下的降解正向调节冷耐受。该研究揭示了MYB43在正常生长条件下抑制CBF基因表达从而维持植物的正常生长。当冷冻胁迫来临时，PRL1通过促进MYB43蛋白降解来减弱其对CBF基因的抑制以及其与ICE1的拮抗作用，从而精确调控植物的冷冻胁迫耐受。

图1 PRL1-MYB43-ICE1介导植物冷冻耐受的模式图

合肥工业大学食品与生物工程学院曹树青教授和安徽农业大学园艺学院刘永胜教授为该论文共同通讯作者，合肥工业大学资源与环境工程学院博士后郑朋朋、食品与生物工程学院博士研究生曹蕾和张乘为该论文共同第一作者，安徽农业大学园艺学院的方雪博士研究生和王梨嬛讲师，以及合肥工业大学食品与生物工程学院的苗敏和唐晓凤副教授参与了该研究。该研究得到国家自然科学基金项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1111/nph.18882

第一作者简介

郑朋朋博士：2016-2021年在合肥工业大学食品与生物工程学院，就读食品科学专业，获工学博士学位。2022-至今在合肥工业大学资源与环境工程学院，进行博士后研究。以拟南芥为研究对象，研究植物抗Cd、抗冷分子机制，先后在New Phytologist和Plant, Cell & Environment等国际著名杂志上以一作和共一作者身份发表多篇研究成果。

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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