中科院合肥研究院智能所吳麗芳研究員團隊從基因水平揭示了烏桕葉片秋季變紅的機制:團隊鑒定了烏桕轉錄因子SsMYB1,發現該轉錄因子可正向調控秋季烏桕葉片中花色素苷的合成,同時與其他轉錄因子相互作用,促進花色素苷的積累和葉片變紅。相關研究成果被農林科學領域國際權威(Top)期刊Industrial crops and products在線發表。
團隊在揭示轉錄因子SsMYB1調控烏桕葉片花色素苷合成的分子機制時發現:在擬南芥中過表達SsMYB1會增加花色素苷的積累,而在烏桕葉片中抑制SsMYB1表達會減少花色素苷的含量,說明該轉錄因子是花色素苷積累中的關鍵基因。通過基因互作研究發現,SsMYB1與SsbHLH1相互作用,并且激活其下游基因(如SsDFR1)。
烏桕(Sapium Sebiferum)為大戟科(Euphorbiaceae)烏桕屬(Sapium)落葉喬木,是我國四大木本油料植物之一,根皮、樹皮、葉均可入藥,同時還是優良的用材樹種,在我國已有1000多年栽培歷史。烏桕分布廣泛、適應能力強,其樹形優美多姿,葉型秀麗可愛,入秋后葉色呈現紅、橙、黃、褐、紫等顏色,是我國難得一見的擁有多種葉色的優秀鄉土樹種,在園林綠化中應用前景廣闊。
該工作得到國家重點研發專項,合肥研究院十三五計劃重點項目,安徽省自然科學基金和福建省科技廳項目等支持。
文章鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669021000996

SsMYB1與SsbHLH1相互作用激活花色素苷合成和葉片變色示意圖