油菜素内酯信号通路调控三角梅耐寒性的分子机制研究

《Plants》：The Analysis of the BpBZR1 Gene Family Indicates That BpBEH4-2 Positively Regulates the Cold Tolerance of Bougainvillea

　　摘要冷胁迫是限制三角梅在北方寒冷地区大规模栽培和产业化应用的主要因素之一。油菜素内酯（BRs）是调节植物对多种非生物胁迫耐受性的重要类固醇植物激素；然而，其在三角梅冷响应中的调节作用及分子机制尚不清楚。本研究发现，外源24-表油菜素内酯（EBR）处理显著增强了三角梅的耐寒性，而油菜素内酯合成抑制剂油菜素内酯醇（Brz）显著降低了抗寒性。EBR处理可减少丙二醛（MDA）的积累，提高可溶性糖含量，并增强抗氧化酶活性。此外，我们系统鉴定了BpBZR1转录因子家族的7个成员。qRT-PCR结果表明，BpBZR1s对EBR处理具有响应性。值得注意的是，BpBEH4-2在冷胁迫下可被显著诱导。在拟南芥中异源过表达BpBEH4-2可提高植物的耐冷性，并激活冷响应基因的表达。这些结果表明，油菜素内酯信号通路正向调节三角梅的耐寒性，BpBEH4-2是冷胁迫适应中的关键调控基因。本研究为油菜素内酯介导的抗寒机制提供了新的见解，并为耐寒三角梅育种提供了具有前景的基因资源。