综述：基于高级蛋白质组学和磷酸化蛋白质组学分析鉴定多年生转基因杨树卷叶表型关键基因

（编辑推荐）本研究通过TMT定量蛋白质组学和磷酸化蛋白质组学技术，系统解析了过表达PtoCYCD3;3 的多年生转基因杨树741 的卷叶机制。发现组蛋白去乙酰化酶6（HDA6）、ANGUSTIFOLIA（AN）等关键蛋白上调，并揭示BR（油菜素内酯）、ABA（脱落酸）激素通路中HERK1、OST1等磷酸化蛋白的调控作用，为多年生林木形态建成研究提供了新视角。

　　

Abstract

Populus tomentosa
杂交杨741
作为中国北方优势树种，其快速生长特性和遗传可操作性使其成为林业研究热点。多年生转基因741
杨树持续过表达PtoCYCD3;3
后表现出稳定的叶片近轴卷曲和表面皱缩现象。适度卷叶可优化受光角度，提升光合效率并缩短木材成熟周期，具有重要经济价值。

Proteomic Profiling

通过对比转基因与野生型植株叶片，在6005个鉴定蛋白中发现648个上调、386个下调蛋白。显著变化集中于光合作用、植物激素和细胞增殖相关通路。其中与叶片卷曲直接相关的HDA6、AN和CSL家族蛋白显著上调，暗示这些蛋白可能通过表观遗传调控（HDA6）和细胞壁重构（CSL）参与形态建成。

Phosphoproteomic Insights

磷酸化修饰分析鉴定出68个差异磷酸化蛋白，涉及BR信号通路受体激酶HERK1、ABA通路蛋白激酶OST1等关键调控因子。特别值得注意的是，脂质信号分子二酰基甘油激酶（DGK）和囊泡运输调控蛋白BIG的磷酸化水平改变，揭示了激素信号转导与膜运输协同调控叶片发育的新机制。

Significance

该研究首次在多年生转基因林木中证实PtoCYCD3;3
通过双重调控机制影响叶片形态：一方面直接激活细胞周期进程，另一方面通过HDA6介导的染色质重塑和CSL指导的细胞壁重构改变机械应力分布。BR与ABA信号通路的交叉调控网络为解释多年生植物持续表型维持提供了分子基础，为林木遗传改良提供了新靶点。