中科院版纳植物园胡彦如研究组揭示开花关键转录因子CO负调控植物的耐盐性

开花途径关键转录因子CO（CONSTANS）是植物响应光周期信号诱导开花过程的关键决定因子之一。在长日照（LD）条件下，植物幼叶维管组织韧皮部中的CO蛋白结合成花素基因FT的启动子，从而激活FT基因的表达，促进植物开花过程。非常有趣的是，CO基因还在植物嫩叶叶肉细胞和根部等多个组织中表达，然而相应的生物学功能及其分子机制研究甚少。

中国科学院西双版纳热带植物园植物环境适应性研究组近期研究发现，CO基因的表达受盐害胁迫的抑制。基因功能分析发现，CO负调控拟南芥的耐盐能力。co功能缺失突变体较野生型植株具有更强的耐盐性；相反，CO的高表达转基因植株与野生型相比则具有更弱的耐盐性。相一致的，CO能抑制某些盐胁迫信号通路下游响应基因的表达。分子机理研究表明，CO与ABA信号途径关键转录因子ABFs（ABF1、ABF2、ABF3和ABF4）相互作用形成蛋白复合物。CO能结合盐胁迫信号通路某些下游响应基因（如RD29A和RD20）的启动子区域，并拮抗ABF3的转录功能，进而抑制植物耐盐胁迫的能力。

该研究不仅发现了CO蛋白除调控开花以外新的重要生物学功能，还在分子水平解析了CO与ABF3等蛋白互作调控植物耐盐性的分子机理，这对于深入理解植物环境适应性的分子调控机理具有一定的科学意义。相关研究结果以“CONSTANS interacts with and antagonizes ABF transcription factors during salt stress under long-day conditions”为题发表在Plant Physiology上。在站博士后杜建灿和朱翔博士为该文共同第一作者，胡彦如研究员为通讯作者。相关研究工作得到国家自然科学基金、中科院青促会及云南省基础研究计划等的支持。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/plphys/kiad370

来源：中国科学院西双版纳热带植物园

转自：“植物研究进展”微信公众号

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