近日，園藝科學與工程學院觀賞園藝專業孫翠慧課題組在《Journal of Integrative Plant Biology》在線發表了題為“The BTB/TAZ domain-containing protein CmBT1-mediated CmANR1 ubiquitination negatively regulates root development in chrysanthemum”的研究論文。該研究揭示BTB/TAZ支架蛋白CmBT1能夠與MADS-box轉錄因子CmANR1相互作用，通過26S蛋白酶體途徑泛素化降解CmANR1蛋白，從而抑制CmANR1調控菊花根系的發育。

根系是植物適應多變環境條件的重要基礎，根系發育可受到多種遺傳因子調控。轉錄因子作為調控根系發育重要的調控因子，已在許多植物中得到廣泛鑒定。翻譯后修飾作為植物體內調控的關鍵機制之一，常通過影響蛋白穩定性、親和性和活性，從而影響其功能。本課題組前期研究發現，轉錄因子CmANR1可以轉錄激活生長素運輸基因CmPIN2的表達，提高根系中生長素含量進而促進菊花不定根與側根的發育。為深入解析CmANR1調控菊花根系發育的分子機制，本研究以CmANR1為誘餌，利用酵母雙雜交文庫，篩選到一個含有BTB/TAZ結構域支架蛋白作為候選蛋白，并將其命名為CmBT1。隨后，本課題組利用多種分子生化試驗確定了CmBT1與CmANR1之間的相互作用；體外/體內蛋白降解試驗發現CmBT1能夠通過26S蛋白酶體途徑影響CmANR1蛋白穩定性；遺傳驗證試驗表明CmBT1負調控CmANR1介導的菊花根系發育。該研究揭示了CmBT1-CmANR1復合體調控菊花根系發育的分子調控機制，對加深人們對菊花根系發育和創制菊花新種質具有重要意義。

圖1. CmBT1與CmANR1互作負調控菊花根系發育的機制

園藝學院碩士畢業生杜連達為該論文的第一作者，青年教師孫翠慧為通訊作者，在讀碩士生管章吉、劉燕洪和祝慧冬參與了本項研究。此外，園藝學院胡大剛教授和孫權博士后對本研究提出了寶貴意見。本研究得到了國家自然科學基金和山東省自然科學基金的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1111/jipb.13619

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波