近期，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所白菜甘藍(lán)遺傳育種與栽培團(tuán)隊(duì)在Frontiers in Plant Science（中科院二區(qū)Top期刊，IF=5.6）發(fā)表了題為“BrMYB116 transcription factor enhances Cd stress tolerance by activating FIT3 in yeast and Chinese cabbage”的研究論文，首次在大白菜中解析了轉(zhuǎn)錄因子BrMYB116通過激活鐵運(yùn)輸促進(jìn)子FIT3增強(qiáng)鎘抗性的分子機(jī)制。

 

　　近幾十年來，由于工業(yè)污染以及農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)化學(xué)品的不合理施用，重金屬在農(nóng)業(yè)用地中的積累也在不斷增加。在眾多的重金屬元素中，鎘是最具代表性的重金屬元素之一，被世界衛(wèi)生組織列為Ⅰ類致癌物。同時(shí)，鎘也是土壤重金屬污染的主要元素，遠(yuǎn)高于其它被測(cè)無機(jī)污染物。在自然界中，鎘元素多以離子狀態(tài)存在，易溶于水，很容易被植物吸收，從而影響植物的生長并通過食物鏈影響人類的健康。大白菜（Brassica rapa L. ssp. pekinensis）起源于中國，年播種面積超過3000萬畝，在保障我國蔬菜供應(yīng)中發(fā)揮了重要作用。隨著重金屬污染的加劇，大白菜受到鎘影響的風(fēng)險(xiǎn)也愈發(fā)嚴(yán)重。因此，解析大白菜抗鎘脅迫的分子機(jī)制十分重要。首先，本研究通過酵母系統(tǒng)在大白菜中鑒定到一個(gè)在提高鎘脅迫抗性中發(fā)揮重要作用的轉(zhuǎn)錄因子BrMYB116。隨后，本研究采用轉(zhuǎn)錄組學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)等技術(shù)，挖掘到一個(gè)參與BrMYB116調(diào)控鎘脅迫抗性的下游關(guān)鍵基因鐵運(yùn)輸促進(jìn)子FIT3。通過本研究，為下一步通過生物育種手段改良大白菜，培育高鎘脅迫抗性的大白菜奠定了基礎(chǔ)。

 

　　蔬菜所外籍博士后Ali Anwar為該論文的第一作者，蔬菜所賀立龍博士和高建偉研究員為該論文的共同通訊作者。本研究得到國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金、山東省蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系等項(xiàng)目的資助。（撰稿：賀立龍  核稿：王鳳德）

 

　　文章鏈接：https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2024.1388924/full