杨树DELLA蛋白RGL2与开花位点T(FT)协同调控生长与季节性休眠的分子机制

为解决多年生树木如何适应季节性气候变化的科学问题，研究人员通过分子生物学手段揭示了杨树DELLA蛋白PtoRGL2通过整合赤霉素(GA)和开花信号通路(FT1/FT2)调控季节性生长的分子机制。研究发现PtoRGL2通过其GRAS结构域直接互作并抑制FT蛋白活性，负调控短日照诱导的芽休眠和低温介导的芽萌发，为理解树木季节性生长提供了新视角。

　　

多年生树木在适应不同纬度和季节性气候变化过程中进化出了季节性生长的生存策略。最新研究发现，赤霉素(GA)信号通路的关键抑制因子DELLA蛋白家族成员PtoRGL2在杨树顶端芽中呈现典型的昼夜表达节律，受光周期和低温双重调控。通过构建缺失不同功能域(PtoRGL2ΔDELLA和PtoRGL2ΔGRAS)的转基因株系，研究人员发现PtoRGL2不仅能调控杨树生长和木质部发育，更重要的是通过差异调控开花相关基因FT1和FT2的表达，正向促进短日照诱导的芽休眠，同时抑制低温介导的芽萌发。分子互作实验证实PtoRGL2通过其GRAS结构域直接结合FT蛋白并抑制其活性。该研究首次阐明了GA信号与FT通路协同调控树木季节性生长的分子开关，为理解多年生木本植物的环境适应机制提供了重要理论依据。