植物所揭示植物鹽脅迫記憶調控新機制

為適應複雜多變的環境，植物能夠對經歷過的不利環境刺激產生一定的「記憶」，從而有利於更快更強地應對再次出現的脅迫。然而，人們對植物的脅迫「記憶」是否受其他環境因素的調節還知之甚少。

中國科學院植物研究所華學軍研究組與金京波研究組合作，針對植物鹽脅迫「記憶」的調控機制展開了研究。研究人員發現，擬南芥對鹽脅迫誘導的脯氨酸積累及脯氨酸合成的關鍵酶基因P5CS1 轉錄表達具有「記憶」能力，並且這種「記憶」依賴於脅迫恢復階段的光照和HY5介導的光信號通路。HY5/HYH通過與P5CS1啟動子特定片段的結合，幫助維持脅迫恢復階段P5CS1 轉錄起始點附近的組蛋白甲基化（H3K4me3）修飾。這一研究結果揭示了轉錄因子結合啟動子上游片段來維持H3K4me3水平，從而調控植物脅迫「記憶」的新機制。

該成果於12月7日在線發表在《美國科學院院刊》（PNAS）上。華學軍組博士研究生馮宣軍為該論文的第一作者，研究員華學軍與金京波為共同通訊作者。該項工作得到了國家自然科學基金、科技部和中科院的資助。

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光信號影響鹽脅迫下P5CS1的轉錄「記憶」調控機制，（A）和（B）為兩種可能模型