科學家發(fā)現(xiàn)藍光有助于植物合成堅硬細胞壁

2018年9月21日，國際學術期刊《The Plant Cell》在線發(fā)表了中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所李來庚研究組題為“Blue light regulates secondary cell wall thickening viaMYC2/MYC4activation of theNST1–directed transcriptional network inArabidopsis”的研究論文，該研究發(fā)現(xiàn)次生細胞壁加厚受到藍光調(diào)控。通過對擬南芥CRY1突變體研究發(fā)現(xiàn)，花序軸莖稈中纖維細胞壁變薄，莖稈機械強度降低；而過表達CRY1則促進次生細胞壁合成，細胞壁增厚，莖稈機械強度增加。分析表明CRY1突變體中，次生壁加厚的轉錄調(diào)控網(wǎng)絡不能正常啟動。對該轉錄調(diào)控網(wǎng)絡解析發(fā)現(xiàn)，NST1主導的次生壁加厚轉錄程序受藍光誘導，而YC2/MYC4可以直接結合NST1啟動子并激活其表達，促進花序軸莖稈纖維細胞中次生細胞壁加厚。該研究首次發(fā)現(xiàn)光調(diào)控次生細胞壁加厚的證據(jù)并解析了其分子機制。研究結果為利用光來調(diào)控細胞壁形成，開發(fā)新的技術指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了重要依據(jù)。