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

近日，園藝學院徐迎春教授團隊在國(guó)際知名期刊《The Plant Journal》上(shàng)發表了題為(wèi)“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(wù)繁殖過程中的重要調控作用，特别是在能(néng)量限制條件(jiàn)下(xià)，通(tōng)過自(zì)噬調節開(kāi)花過程，以提高(gāo)植物(wù)的繁殖效率和能(néng)量利用效率，為(wèi)理解植物(wù)如何在逆境下(xià)調整其生(shēng)殖策略提供了新的視角。

荷花，一(yī)種廣泛受歡迎的多(duō)年(nián)生(shēng)水(shuǐ)生(shēng)植物(wù)，其花芽發育受環境因素如陰雨天和植物(wù)間相(xiàng)互遮擋的強烈影響。這些不利條件(jiàn)下(xià)的花芽敗育現象，嚴重影響了荷花的觀賞性和經濟價值。該研究團隊通(tōng)過深入研究發現，在低(dī)光(guāng)照(zhào)條件(jiàn)下(xià)，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(diàn)子顯微鏡（TEM）等多(duō)種技(jì)術(shù)，系統地揭示了弱光(guāng)環境下(xià)自(zì)噬水(shuǐ)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(yī)條至關重要的信号調控途徑，即NnSnRK1-NnATG1信号通(tōng)路(lù)（圖2），這一(yī)途徑在荷花逆境下(xià)開(kāi)花的調控中扮演著(zhe)關鍵角色。通(tōng)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)互作用，以及其他幾種可能(néng)介導此信号調控網絡的中間基因。研究發現通(tōng)過阻斷這條信号通(tōng)路(lù)，即使在不利環境下(xià)，荷花也能(néng)更好地開(kāi)花。這一(yī)發現不僅闡明了荷花應對不利生(shēng)長(cháng)環境的生(shēng)物(wù)學機(jī)制，還(hái)展現了植物(wù)如何在能(néng)量節約和繁殖成功之間找到(dào)平衡。

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

南(nán)京農業(yè)大學園藝學院已畢業(yè)碩士李謝宏升為(wèi)論文的第一(yī)作者，荷花睡(shuì)蓮團隊的金奇江副教授為(wèi)該文的通(tōng)訊作者。徐迎春教授、王彥傑副教授、博士研究生(shēng)況佳穎、已畢業(yè)碩士生(shēng)魏宗瑤、已畢業(yè)本科生(shēng)佘銘钊參與了本項研究。該研究得到(dào)了國(guó)家自(zì)然科學基金（31971710）等項目的資助。

文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.16590

文章中水(shuǐ)稻原生(shēng)質體的提取和轉化使用了RTU4072 植物(wù)原生(shēng)質體制備及轉化試劑盒plus。