近日，园艺科学与工程学院观赏园艺专业孙翠慧课题组在《Journal of Integrative Plant Biology》在线发表了题为“The BTB/TAZ domain-containing protein CmBT1-mediated CmANR1 ubiquitination negatively regulates root development in chrysanthemum”的研究论文。该研究揭示BTB/TAZ支架蛋白CmBT1能够与MADS-box转录因子CmANR1相互作用，通过26S蛋白酶体途径泛素化降解CmANR1蛋白，从而抑制CmANR1调控菊花根系的发育。
根系是植物适应多变环境条件的重要基础，根系发育可受到多种遗传因子调控。转录因子作为调控根系发育重要的调控因子，已在许多植物中得到广泛鉴定。翻译后修饰作为植物体内调控的关键机制之一，常通过影响蛋白稳定性、亲和性和活性，从而影响其功能。本课题组前期研究发现，转录因子CmANR1可以转录激活生长素运输基因CmPIN2的表达，提高根系中生长素含量进而促进菊花不定根与侧根的发育。为深入解析CmANR1调控菊花根系发育的分子机制，本研究以CmANR1为诱饵，利用酵母双杂交文库，筛选到一个含有BTB/TAZ结构域支架蛋白作为候选蛋白，并将其命名为CmBT1。随后，本课题组利用多种分子生化试验确定了CmBT1与CmANR1之间的相互作用；体外/体内蛋白降解试验发现CmBT1能够通过26S蛋白酶体途径影响CmANR1蛋白稳定性；遗传验证试验表明CmBT1负调控CmANR1介导的菊花根系发育。该研究揭示了CmBT1-CmANR1复合体调控菊花根系发育的分子调控机制，对加深人们对菊花根系发育和创制菊花新种质具有重要意义。
图1. CmBT1与CmANR1互作负调控菊花根系发育的机制
园艺学院硕士毕业生杜连达为该论文的第一作者，青年教师孙翠慧为通讯作者，在读硕士生管章吉、刘燕洪和祝慧冬参与了本项研究。此外，园艺学院胡大刚教授和孙权博士后对本研究提出了宝贵意见。本研究得到了国家自然科学基金和山东省自然科学基金的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1111/jipb.13619
编 辑：万 千
审 核：贾 波
