近日,我校生物与食品工程学院青年教师袁佳辰与中国农业科学院棉花研究所合作,在国际知名期刊《Journal of Advanced Research》(IF=17.1)上发表题为“GhLBD18 triggers GhATG18a-dependent autophagy during somatic embryogenesis in cotton”的研究论文。该研究揭示了转录因子GhLBD18通过激活自噬相关基因GhATG18a依赖的自噬通路调控棉花体细胞胚胎发生的分子机制,为优化棉花遗传转化体系、加速分子育种进程提供了新视角。
体细胞胚胎发生是植物细胞全能性的重要体现,其过程包括体细胞脱分化形成愈伤组织、愈伤组织增殖以及胚性愈伤组织再分化,进而启动胚胎发育程序。该技术在转基因作物创制、种质资源保存、人工制种、单倍体育种及无性繁殖等领域具有广泛应用前景。自噬作为一种高度保守的细胞内降解与循环途径,在植物胁迫应答和有性生殖中发挥重要作用,但其在无性生殖——尤其是体细胞胚胎发生中的分子机制尚不清楚。该研究首次建立了GhLBD18-GhATG18a转录调控模块通过增强自噬活性驱动棉花体细胞胚胎发生的分子调控模型。这一发现不仅揭示了自噬在植物体细胞胚胎发生中的新功能,也为通过细胞自噬改良作物遗传转化效率提供了重要分子靶点。
袁佳辰博士为该论文第一作者;中国农业科学院棉花研究所葛晓阳研究员、王晔副研究员为该论文共同通讯作者。该研究得到了生物育种—国家科技重大专项、国家自然科学基金青年科学基金项目、河南省自然科学基金、安阳工学院博士启动基金及博士后创新实践基地等资助。
责任编辑:谷 蓉
编 审:付 亮