JIPB | 首都师范大学宋素胜课题组、北京农学院黄煌课题组和清华大学齐天从课题组发现茉莉素调控花抗虫的新机制

学术 2025-01-11 15:36 北京

茉莉素（Jasmonate, JA）是调控植物对昆虫抗性的重要激素。当遭受昆虫取食时，植物迅速积累茉莉素，茉莉素受体 COI1 感知活性茉莉素分子，识别并泛素化JAZ蛋白，JAZ蛋白被降解，释放下游转录因子，调控抗虫相关基因的表达，进而调控植物对昆虫的抗性。目前对茉莉素调控植物抗虫的研究主要集中于叶片等营养器官，但尚不清楚茉莉素如何调控繁殖器官花对昆虫的抗性。

JIPB近日在线发表了首都师范大学宋素胜课题组、北京农学院黄煌课题组和清华大学齐天从课题组合作的题为“The AMS/DYT1-MYB module interacts with the MED25-MYC-MYB complexes to inhibit jasmonate-regulated floral defense in Arabidopsis”的研究论文 (https://doi.org/10.1111/jipb.13‍818)，该研究发现AMS/DYT1-MYB模块与MED25-MYC-MYB转录复合体相互作用调控茉莉素介导的花抗虫机制。

研究发现，拟南芥COI1、JAZs、及MED25-MYC2/3/4/5-MYB28/29/76（MMM）复合体介导花对昆虫的抗性。花特异表达的bHLH转录因子AMS 和 DYT1不仅与JAZs互作，还与另一类花特异表达转录因子MYB21/24互作，形成AMS/DYT1-MYB模块负调控茉莉素介导的花器官抗虫反应。AMS、DYT1 和 MYB21减弱 MMM 复合体组分 MYC2 和 MYB28 的相互作用、转录活性和蛋白稳定性，抑制 JR2 和 CYP79F1 等机械损伤或抗虫相关基因的表达。此外，MYC2/3/4/5 正调控拟南芥花器官AMS 和 DYT1的表达。伤害激活的茉莉素信号诱导MYC2表达会增强花对昆虫的防御，促进AMS/DYT1的表达，随后AMS和 DYT1的表达上调则减弱茉莉素介导的花抗虫反应，为避免植物过度防御提供了反馈调节机制。

图1. AMS/DYT1-MYB模块调控茉莉素介导的花抗虫机制

首都师范大学博士研究生宋俊巧和庞士海为该论文的共同第一作者，已毕业研究生薛冰洁和荣德庆参与了该项研究工作。宋素胜博士、黄煌博士和齐天从博士为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金的资助。

文章引用：

Song, J., Pang, S., Xue, B., Rong, D., Qi, T., Huang, H., and Song, S. (2024). The AMS/DYT1–MYB module interacts with the MED25–MYC–MYB complexes to inhibit jasmonate-regulated floral defense in Arabidopsis. J. Integr. Plant Biol. https://doi.org/10.1111/jipb.13818

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