近日,贵州大学吕立堂教授团队在干旱相关渗透胁迫下茶树咖啡碱生物合成的调控机制研究方面取得新进展,相关研究成果发表于国际知名期刊《Plant, Cell & Environment》。团队通过对108份“贵定鸟王种”茶树材料开展研究,发现NAC家族转录因子CsNACX2与咖啡碱积累密切相关。进一步研究表明,CsNACX2能够直接结合咖啡碱合成关键基因CsTCS1的启动子并激活其转录,从而促进咖啡碱积累。
在此基础上,团队进一步鉴定出CsNACX2的上游调控因子CsBPC6,并证实CsBPC6能够识别CsNACX2启动子中的GAGA基序并激活其转录,进而正向调控CsNACX2–CsTCS1通路及咖啡碱生物合成。基于上述发现,该研究构建了“PEG诱导的渗透胁迫—CsBPC6—CsNACX2—CsTCS1—咖啡碱积累”的分级转录调控模型,揭示了渗透胁迫信号调控茶树咖啡碱生物合成的新机制,为深入理解逆境条件下茶树次生代谢调控及筛选相关分子育种候选靶点提供了新的理论依据。

一审:吕立堂
二审:胡国雄
三审:徐进
