本網(wǎng)訊近日，我校園藝學(xué)院草莓研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際植物科學(xué)領(lǐng)域重要期刊《Plant Physiology》（IF=8.340）發(fā)表了題為“The R2R3-MYB transcription factor FaMYB63 participates in regulation of eugenol production in strawberry”的研究論文，揭示了FaMYB63調(diào)控草莓果實(shí)丁香酚代謝的分子機(jī)制。
丁香酚（4-Allyl-2-methoxyphenol）是廣泛存在于植物花和成熟果實(shí)中一類(lèi)重要的苯環(huán)型/苯丙酸類(lèi)揮發(fā)物，具有多種生物學(xué)效應(yīng)和醫(yī)療保健功能。丁香酚可以吸引生物傳粉和傳播種子，防御食草動(dòng)物，也可以作為保護(hù)劑防御病原菌等寄生生物的侵襲；丁香酚還具有抗氧化、抗菌、抗蟲(chóng)和調(diào)味等功能，受到研究者的密切關(guān)注。同時(shí)，丁香酚是草莓果實(shí)香氣的關(guān)鍵組分，但在八倍體栽培草莓果實(shí)中含量顯著低于二倍體野生型草莓。迄今，丁香酚的生物合成途徑在植物中已基本清楚，大多數(shù)被鑒定的苯丙素途徑調(diào)控因子（如R2R3-MYB 轉(zhuǎn)錄因子FaMYB10和FaEOBII，DNA結(jié)合鋅指轉(zhuǎn)錄因子FaDOF2）已被驗(yàn)證在草莓果實(shí)發(fā)育后期的成熟階段發(fā)揮作用，而在大綠果期草莓果實(shí)中丁香酚含量較高，但尚不清楚該階段丁香酚積累是如何被轉(zhuǎn)錄調(diào)控的。
在草莓中，丁香酚合酶編碼基因FaEGS1和FaEGS2以及肉桂醇脫氫酶編碼基因FaCAD1對(duì)于丁香酚的產(chǎn)生至關(guān)重要。FaEGS1和FaEGS2主要分別在草莓綠果期和成熟期果實(shí)中表達(dá)。本研究為鑒定參與調(diào)控FaEGS1的轉(zhuǎn)錄因子，利用FaEGS1啟動(dòng)子為誘餌進(jìn)行酵母單雜篩選，并對(duì)其篩選結(jié)果中一個(gè)R2R3-MYB轉(zhuǎn)錄因子FaMYB63進(jìn)行進(jìn)一步研究。FaMYB63定位于細(xì)胞核，RT-qPCR分析表明，F(xiàn)aMYB63表達(dá)具有組織和階段特異性，并與草莓果實(shí)發(fā)育期間的丁香酚含量相一致，且被脫落酸（ABA）抑制和生長(zhǎng)素（IAA）激活。FaMYB63過(guò)表達(dá)和RNAi介導(dǎo)的沉默導(dǎo)致丁香酚合成基因FaEGS1、FaEGS2和FaCAD1的轉(zhuǎn)錄水平發(fā)生顯著變化，進(jìn)而影響丁香酚積累。EMSA、酵母單雜、GUS活性和雙熒光素酶活性檢測(cè)結(jié)果表明，F(xiàn)aEOBII和FaMYB10的轉(zhuǎn)錄同樣受FaMYB63調(diào)控，但反之則不然?？傊@些結(jié)果為深入了解草莓丁香酚合成途徑的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)提供了新思路。
園藝學(xué)院2021屆博士畢業(yè)生王帥帥為論文的第一作者，方從兵教授和趙靜副教授為共同通訊作者，課題組老師謝興斌、章林忠、孫培培、馮歡、薛浩和研究生石夢(mèng)云、張洋、潘志飛參與了該課題研究。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFD1000200）、安徽省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（201904a06020049）和國(guó)家自然科學(xué)基金（31701869）的資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiac014
