东北林业大学李伟/姜立泉互助团队展现杨树木料形成的转录调控新机制

作者:leyu乐鱼全站app发布时间:2021-11-17 02:43

本文摘要:东北林业大学李伟/姜立泉互助团队展现杨树木料形成的转录调控新机制 责编 | 王一 近日,东北林业大学林木遗传育种国度重点尝试室 李伟研究组和 姜立泉研究组互助在 Plant Physiology杂志上颁发了题为MYB tranion factor 161 mediates feedback regulation of Secondary wall-associated NAC-Domain 1family genes for wood formation 的研究论文。

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东北林业大学李伟/姜立泉互助团队展现杨树木料形成的转录调控新机制 责编 | 王一 近日,东北林业大学林木遗传育种国度重点尝试室 李伟研究组和 姜立泉研究组互助在 Plant Physiology杂志上颁发了题为MYB tranion factor 161 mediates feedback regulation of Secondary wall-associated NAC-Domain 1family genes for wood formation 的研究论文。该研究解析了PtrMYB161转录因子介导的杨树木料形成反馈调控网络,发明PtrMYB161介入调控木质部纤维细胞的发育、次生细胞壁的加厚以及木料化学组分的合成,为操纵分子育种技能举行林木料性改进提供了新线索。木料是地球上含量富厚的可再生资源,是制浆造纸、纤维成品、能源与化工产物等重要原质料。

木料的形成是一个庞大的发育历程,包括维管形成层分化发生次生木质部细胞以及细胞壁的加厚等,受到差别程度的分子网络调控。在前期的研究中,该团队展现了木料形成中关键转录因子PtrSND1-B1介导的基因转录调控网络(Lin et al 2013, Plant Cell),并在此基础长进一步构建PtrSND1-B1介导的木料形成多层级基因调控网络,发明木料形成历程存在转录因子-DNA互作和卵白-卵白互作配合决定的稳态调控机制,个中PtrMYB161位于该网络的第三层,直接联合并激活5个木料组分合成酶基因的表达(Chen et al 2019, Plant Cell)。

PtrSND1-B1 directed regulatory network 该团队最新的研究发明,PtrMYB161基因在杨树木质部纤维细胞中高品貌表达,过表达该基因导致木质部纤维细胞的次生壁变薄但导管细胞的次生壁厚度没有明明变化,而且纤维细胞的数量减少而导管细胞的数量增多。木料组分阐发成果显示,过表达PtrMYB161转基因植株的木质素含量略微减少,木质素组分产生显著变化,个中S(Syringyl)型木质素降低~57%而G(Guaiacyl)型木质素增加~115%,葡萄糖和木糖降低~50%。进一步研究发明,PtrMYB161通过直接联合并反馈调治木料形成多层级调控网络中第一层的PtrSND1-B1及其亚家族成员PtrSND1-A1、PtrSND1-A2、PtrSND1-B2和第二层的PtrMYB021,进而抑制木料组分合成酶基因的表达。

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综合阐发以上成果表白,在木料形成多层级基因调控网络中,PtrMYB161发挥转录激活或抑建造用协同调控杨树木料形成。PtrMYB161 mediates feedback regulation of PtrSND1s directed regulatory network 东北林业大学在读博士研究生 王志凤为该论文第一作者, 李伟传授和 姜立泉传授为该论文的配合通讯作者。论文链接: http://www.plantphysiol.org/content/early/2020/09/17/pp.20.01033返回,检察更多。


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