人工調(diào)控作物衰老進(jìn)程路徑找到

史俊斌

筆者從西北農(nóng)林科技大學(xué)獲悉，該校生命科學(xué)學(xué)院和旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室郁飛教授研究團(tuán)隊(duì)，首次在植物中發(fā)現(xiàn)ATG8蛋白獨(dú)立于自噬途徑的新功能，揭示其在模式植物擬南芥和主要糧食作物小麥中發(fā)揮的作用，為人工調(diào)控作物衰老進(jìn)程提供了重要的理論支撐。該研究成果1月22日在《自然·植物》上發(fā)表。

衰老是有機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育和世代交替的重要生物學(xué)過(guò)程。葉片衰老的啟動(dòng)和進(jìn)程對(duì)種子發(fā)育至關(guān)重要，直接影響作物產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)。

郁飛團(tuán)隊(duì)利用碳缺乏誘導(dǎo)植物衰老研究體系，發(fā)現(xiàn)ABS3亞家族MATE轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白促進(jìn)植物葉片衰老和蛋白質(zhì)降解，其基因的四重和六重缺失突變體對(duì)碳缺乏誘導(dǎo)的植物衰老表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗性，能夠抑制自噬缺陷突變體在碳缺乏脅迫下的早衰。自噬缺陷時(shí)，衰老過(guò)程啟動(dòng)和進(jìn)程依賴(lài)其蛋白的功能。研究團(tuán)隊(duì)找到相關(guān)前提條件和最新功能。

基于眾多發(fā)現(xiàn)，該研究團(tuán)隊(duì)提出了ABS3介導(dǎo)的促進(jìn)衰老的途徑與抑制衰老的自噬途徑共享ATG8，為人工調(diào)控作物衰老進(jìn)程提供了重要的理論支持。