近日，中國科學院華南植物園劉勛成團隊研究發現，擬南芥KNOX家族轉錄因子BP/KNAT1，在光誘導種子萌發過程中起正調控作用。紅光/遠紅光受體——光敏色素phyB能夠直接與BP蛋白互作，通過降低其泛素化修飾水平，促進其在吸脹種子中的蛋白積累。進一步研究發現，BP直接抑制ABA生物合成關鍵基因NCED6與NCED9的表達，從而降低內源ABA含量，促進種子萌發。
萌發是種子植物生命周期的起點，其精準調控對選擇適宜的萌發條件至關重要。在多種環境因子中，光作為關鍵調控因素之一，被一系列光受體感知。光敏色素作為紅光/遠紅光受體，在光誘導的種子萌發中起核心作用，尤以phyB最為重要。
研究團隊鑒定出擬南芥KNOX家族轉錄因子BP/KNAT1，是光誘導種子萌發通路中的一個新組分。研究發現，BP在遺傳上作用于phyB的下游，正向調控光依賴的種子萌發過程。
研究團隊揭示了光誘導種子萌發過程中“phyB–BP–NCED6/9”級聯模塊的核心分子調控機制：在黑暗或遠紅光（phyB 失活）條件下，吸脹種子中的BP蛋白高度泛素化并被26S蛋白酶體降解，同時NCED6/9大量表達，導致ABA水平升高，從而抑制種子萌發；而在強光或紅光（phyB 激活）條件下，phyB與BP結合并通過去除其泛素化修飾以穩定該蛋白；積累的BP蛋白進而抑制NCED6/9的表達，降低ABA含量，最終促進種子萌發。
該研究不僅揭示了光誘導種子萌發通路中的一個關鍵正調控因子，也深化了對phyB介導的光促萌發機制的理解，為未來培育具有理想萌發特性的作物品種提供了重要的理論依據。
相關研究成果發表在《植物通訊》（Plant Communications）上。
論文鏈接
光誘導種子萌發中phyB-BP-NCED6/9級聯調控作用模式
本文鏈接：研究揭示光敏色素phyB穩定轉錄因子BP/KNAT1促進光誘導種子萌發分子機制http://www.sq15.cn/show-12-1727-0.html
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