Plant J [2022 IF7.2 ]南(nán)京農業大(dà)學園藝學院徐迎春教授團隊使用植物原生(shēng)質體(tǐ)制備及轉化試劑盒（目錄号：RTU4072）發表文章(zhāng)

近日(rì)，園藝學院徐迎春教授團隊在國(guó)際知名期刊《The Plant Journal》上發表了題爲“NnSnRK1-NnATG1-mediated autophagic cell death governs flower bud abortion in shaded lotus”的論文。該研究揭示了自(zì)噬在植物繁殖過程中的重要調控作(zuò)用，特别是在能量限制條件(jiàn)下，通過自(zì)噬調節開花過程，以提高植物的繁殖效率和能量利用效率，爲理(lǐ)解植物如(rú)何在逆境下調整其生(shēng)殖策略提供了新的視角。

荷花，一種廣泛受歡迎的多年(nián)生(shēng)水生(shēng)植物，其花芽發育受環境因素如(rú)陰雨(yǔ)天和植物間相(xiàng)互遮擋的強烈影(yǐng)響。這些不利條件(jiàn)下的花芽敗育現象，嚴重影(yǐng)響了荷花的觀賞性和經濟價值。該研究團隊通過深入研究發現，在低光(guāng)照(zhào)條件(jiàn)下，荷花花芽中的自(zì)噬性細胞死亡（ACD）是導緻花芽敗育的關鍵因素（圖1）。團隊運用了組織化學染色、熒光(guāng)顯微鏡和透射電子顯微鏡（TEM）等多種技術(shù)，系統地揭示了弱光(guāng)環境下自(zì)噬水平的顯著增加及其導緻的細胞死亡現象。

圖1 自(zì)噬引起的細胞死亡是花芽敗育的主要原因

研究團隊還(hái)發現了一條至關重要的信号調控途徑，即NnSnRK1-NnATG1信号通路(lù)（圖2），這一途徑在荷花逆境下開花的調控中扮演着關鍵角色。通過對自(zì)噬相(xiàng)關基因（ATGs）的研究，團隊發現NnSnRK1與NnATG1之間的相(xiàng)互作(zuò)用，以及其他(tā)幾種可(kě)能介導此信号調控網絡的中間基因。研究發現通過阻斷這條信号通路(lù)，即使在不利環境下，荷花也能更好地開花。這一發現不僅闡明了荷花應對不利生(shēng)長環境的生(shēng)物學機(jī)制，還(hái)展現了植物如(rú)何在能量節約和繁殖成功之間找到平衡。

圖2 NnSnRK1-NnATG1信号通路(lù)中的潛在基因調控網絡模式圖

南(nán)京農業大(dà)學園藝學院已畢業碩士李謝宏升爲論文的第一作(zuò)者，荷花睡蓮團隊的金奇江副教授爲該文的通訊作(zuò)者。徐迎春教授、王彥傑副教授、博士研究生(shēng)況佳穎、已畢業碩士生(shēng)魏宗瑤、已畢業本科(kē)生(shēng)佘銘钊參與了本項研究。該研究得(de)到了國(guó)家自(zì)然科(kē)學基金（31971710）等項目的資助。

文章(zhāng)鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.16590

文章(zhāng)中水稻原生(shēng)質體(tǐ)的提取和轉化使用了RTU4072 植物原生(shēng)質體(tǐ)制備及轉化試劑盒plus。