开花时间是影响油菜产量和适应性的重要农艺性状,次生生长则影响了植物的机械强度与抗逆性。在高等植物特别是一年生植物中,开花和次生生长之间存在密切联系,但分子机制尚不清楚。

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油菜团队在Plant Physiology上发表了题为“The transcription factor BnaA9.NST3 promotes flowering via the photoperiod pathway in Brassica napus L.”的研究论文,解析了植物次生细胞壁合成的关键调控因子NST3通过光周期途径调控甘蓝型油菜开花的新机制。

本研究发现,BnaA9.NST3直接与BnaC8.NF-YC9和Bna.CO的启动子结合来调节它们的转录,而BnaC8.NF-YC9和Bna.CO与BnaA9.NF-YB2互作形成NF-CO复合物,直接调节Bna.FT转录,从而影响甘蓝型油菜开花。此外,FT蛋白上调了包括BnaA9.NST3在内的次生细胞壁生物合成(SCWB)相关基因的表达,加速了茎中的次生细胞壁生物合成,促进了维管成熟和茎系统的适应,以满足油菜在生殖阶段的机械支持需求。本研究首次在油菜中揭示了开花与次生生长的协同调控网络,丰富了开花调控的分子机理。
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油菜团队刘列钊教授为本文通讯作者,博士后王嘉为第一作者。油菜团队林呐副教授、宋佳明研究员、曲存民教授、李加纳教授等参与指导了该项研究。本研究受到国家重点研发计划(2023YFD120140402)和国家自然科学基金(32472181)的资助。
论文链接://academic.oup.com/plphys/article/198/2/kiaf214/8142582?login=true#522744789