中國(guó)熱科院椰子所在油棕應(yīng)答低溫脅迫分子機(jī)理研究方面取得新進(jìn)展，首次將MYB、AP2/ERF類轉(zhuǎn)錄因子的功能擴(kuò)展到油棕低溫應(yīng)答調(diào)控中，明確油棕MYB111轉(zhuǎn)錄因子參與調(diào)控低溫脅迫應(yīng)答過(guò)程。該研究深入解析油棕對(duì)低溫脅迫的應(yīng)答模式，為通過(guò)分子育種培育適應(yīng)我國(guó)氣候的耐寒油棕新品種奠定理論基礎(chǔ)。

 

　　油棕作為典型的熱帶油料作物之一，喜高溫，而我國(guó)熱區(qū)地處熱帶北緣，低溫對(duì)油棕生長(zhǎng)和產(chǎn)量均造成不同程度的影響，是限制我國(guó)油棕種植區(qū)域擴(kuò)大的關(guān)鍵因素。目前關(guān)于油棕抗寒方面的研究主要集中在生理和表型評(píng)價(jià)方面，油棕耐寒分子機(jī)制尚不清楚，對(duì)轉(zhuǎn)錄因子參與抗寒應(yīng)答的分子機(jī)制研究鮮有報(bào)道。本研究團(tuán)隊(duì)完成了全基因組范圍內(nèi)油棕MYB家族成員的鑒定，并應(yīng)用生物信息學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行基因結(jié)構(gòu)，保守結(jié)構(gòu)域及基因共線性等分析，通過(guò)熒光定量PCR分析其在低溫脅迫下的表達(dá)變化，共獲得油棕MYB類轉(zhuǎn)錄因子159個(gè)，發(fā)現(xiàn)15個(gè)MYB基因在低溫脅迫過(guò)程中超高水平表達(dá)。當(dāng)?shù)蜏孛{迫達(dá)24 h時(shí)，油棕EgMYB111表達(dá)量最為顯著，把EgMYB111基因轉(zhuǎn)入擬南芥，結(jié)果表明該基因的過(guò)表達(dá)提高了轉(zhuǎn)基因擬南芥的抗寒能力。

 

　　相關(guān)研究成果分別以“Genome-wide identification and expression analysis of MYB gene family in oil palm （Elaeis guineensis Jacq.） under abiotic stress conditions”為題發(fā)表在《Environmental and Experimental Botany》，“The oil palm R2R3?MYB subfamily genes EgMYB111 and EgMYB157 improve multiple abiotic stress tolerance in transgenic Arabidopsis plants”為題發(fā)表在《Plant Cell Reports》。

 

　　中國(guó)熱科院椰子所周麗霞助理研究員為第一作者，相關(guān)研究成果得到中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)（1630152019001 ）、國(guó)家自然科學(xué)基金（31870670）及海南省自然科學(xué)基金（319QN324 ）等項(xiàng)目的支持。

 

　　相關(guān)文章鏈接：

 

　　https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2020.104245

 

　　https://doi.org/10.1007/s00299-021-02814-1