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华南农业大学发现生物钟调控植物细胞自噬节律的新机制

2022-09-23

蔬菜 2022年9期
关键词:华南农业大学振幅节律

华南农业大学黄巍教授课题组发现拟南芥细胞自噬在12 h光照/12 h黑暗(LD)条件下和持续光照(LL)条件下都呈现明显的近日节律变化,说明植物自噬过程受生物钟调控。值得注意的是,LL条件和LD条件相比,自噬节律的表达相位大幅提前,而振幅明显降低。进一步研究发现,植物生物钟关键组分LUX基因的突变导致自噬在LL条件下的节律消失,在LD条件下的昼夜振幅显著增强。并且LUX能够直接结合自噬基因ATG2、ATG8a和ATG11的启动子,并抑制其转录活性。表型分析发现,LUX通过维持适度的自噬活性提高了植物对碳饥饿的耐受性。转录组分析发现,自噬节律性在不同植物中都广泛存在,说明生物钟调控自噬节律在植物中是一种保守的机制,且生物钟可通过多条途径调控植物自噬节律。相关研究成果于2022年8月在线发表在《Journal of Integrative Plant Biology》上。

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