New Phytol | 东北师范大学研究团队揭示花发育基因协同调控花色苷和萜类物质合成的新模块

本研究以香雪兰为材料，旨在解析其花发育过程中花色与花香协同调控的分子机制。背景上，花色与花香作为重要的观赏性状，其协同变化规律提示可能存在共同的调控网络，但具体机制尚不明确。研究目的为揭示一个统筹花色苷和萜类物质合成的转录调控模块。通过整合转录组分析、瞬时表达及蛋白互作验证，研究发现了一个由FhATAF1–FhAP2/FhACE1–MYB构成的负调控级联网络：上游NAC转录因子FhATAF1直接激活FhAP2和FhACE1的表达；FhAP2和FhACE1作为转录抑制子，通过与调控花色苷合成的FhPAP1和调控芳樟醇合成的FhMYB21L2等MYB激活因子互作，以剂量依赖方式干扰后者对靶基因（如FhDFR3和FhTPS1）启动子的结合与激活，从而协同负调控花色苷和主要香味物质芳樟醇的生物合成。结论上，该研究首次揭示了ATAF1-AP2/ACE1-MYB这一协同负调控模块，为理解花卉色香性状的协同调控以及多观赏性状（如花型、花期）间的平衡提供了新思路，并为花卉分子设计育种奠定了理论基础。