华南植物园综述NF-Y转录因子在作物中的生物学功能、调控机制及育种应用

　　

作为固着生物，植物演化出多维感知与响应网络，以整合环境信号并精准重编程发育进程。与动物不同，植物NF-Y转录因子家族由多个旁系同源基因编码，其亚基通过形成异源三聚体复合物发挥功能。异源三聚体的组合多样性赋予了NF-Y广泛的转录调控潜能，拓展了植物的遗传多样性和环境适应性。近十年来，关于NF-Y的研究已由模式植物拟南芥拓展至作物，在基因功能与分子机制层面取得突破性进展，然而针对作物NF-Y的系统性综述仍然缺乏。

近日，中国科学院华南植物园侯兴亮科研团队以题为“Nuclear factor-Y transcription factors in crops: Biological roles, regulation, and breeding applications”的综述文章在线发表在国际学术期刊Plant Communications（《植物通讯》）上。综述进一步系统整合了NF-Y在作物中的研究进展，包括其生物学功能、转录和转录/翻译后修饰、对靶基因表观遗传调控中的关键作用以及NF-Y三聚复合体的装卸机制。同时，系统梳理了NF-Y在作物育种中的应用潜力，并探讨了整合多组学手段，通过调控转录、翻译后修饰及表观遗传等层面提升作物品质与环境适应性的技术策略，凸显了NF-Y在作物育种改良上的巨大潜力。

科研团队的张春雨副研究员近年来在NF-Y功能的研究中取得了一系列进展，并揭示了NF-Y在开花、下胚轴伸长及种子发育等植物生长发育中的分子调控机制（Zhang et al., Nature Communications, 2025；Yao et al., Plant Journal, 2025；Zhang et al., Plant Cell, 2023；Zhang et al., JIPB, 2021），其研究方向已从模式植物拟南芥逐步拓展至重要农作物大豆。博士研究生武欢为该论文第一作者，张春雨副研究员和侯兴亮研究员为共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金和广东省基础与应用基础研究基金项目的资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.xplc.2025.101530

图. NF-Y在作物育种中的应用策略