茉莉酸调控植物开花时间的分子机制

茉莉酸通过调控FT 的表达影响开花时间

开花是植物从营养生长向生殖生长转化的重要发育事件。在适宜的条件下开花结实对于繁衍后代至关重要，因而植物在长期的进化过程中形成了复杂而精细的调控机制严格控制开花时间。

中国科学院遗传与发育生物学研究所李传友研究组和浙江大学汪俏梅研究组合作，发现免疫激素茉莉酸通过负向调控成花素基因FT 的表达延迟植物开花。在这一过程中，AP2类转录因子TOE1和TOE2与部分JAZ蛋白相互作用形成一个“转录因子-转录抑制子”复合体，该复合体直接结合FT 的染色质而调控其表达。正常生长条件下，JAZ蛋白拮抗TOE对FT 转录的抑制作用，使FT 的表达维持在一定水平，植物正常开花。当植物受到昆虫或病原菌侵害时，体内活性茉莉酸含量升高，诱导 JAZ泛素化并通过蛋白酶体降解，而这一过程依赖于茉莉酸受体COI1。JAZ蛋白的降解导致TOE的去抑制化，使得FT 的表达降低，导致开花延迟。值得指出的是，他们发现的“TOE-JAZ”互作组合特异性地调控开花时间，而不影响茉莉酸诱导的抗性反应。这表明植物在遇到昆虫或病原菌侵害时，可以通过茉莉酸途径主动延迟开花时间，以保证顺利开花结实和繁衍后代。

该研究结果已于9月27日在线发表于The Plant Cell (DOI: 10.1105/tpc.15.00619)。李传友研究组的助理研究员翟庆哲、吴芳明和汪俏梅研究组的博士生张新是该论文的共同第一作者。该研究得到中国科学院战略性先导专项、科技部重大科学研究计划、国家自然科学基金委和植物基因组学国家重点实验室的资助。