近日，《Plant, Cell & Environment》在线发表了扬州大学冯立国教授团队的研究论文“The MYC Gene RrbHLH105Contributes to Salt Stress Induced Geraniol in Rose by Regulating Trehalose-6-Phosphate Signalling”。该研究揭示了转录因子RrbHLH105通过连接茉莉酸（JA）信号与海藻糖信号串扰，调控玫瑰花瓣中香叶醇合成从而响应盐胁迫的分子机制。
玫瑰（Rosa rugosa）是我国传统的药食同源花卉，广泛用于香料、化妆品及食品行业，其产量和品质受到各种非生物胁迫因子的制约，鉴定调控玫瑰主要花香及精油成分的关键转录因子，探究其调控代谢响应盐胁迫的分子机制，对逆境条件下保持玫瑰鲜花的品质，及在盐碱地开展玫瑰种植等方面具有重要指导意义。
本研究发现，盐胁迫处理的玫瑰花瓣中单萜类芳香成分包括香叶醇含量显著增加，且这一现象与茉莉酸（JA）合成及信号传导的受阻密切相关，通过胁迫处理的花瓣转录组鉴定了一个MYC转录因子RrbHLH105，其表达显著下调。花瓣过表达与沉默分析发现， RrbHLH105作为JA信号通路的调控因子，负调控香叶醇的合成。亲和纯化测序结合互作验证发现RrbHLH105能结合trehalose-6-磷酸合成酶基因RrTPS5和RrTPS8的E-box（5′-CANNTG-3′）元件，激活其表达。过表达TPS5或RrTPS8的玫瑰花瓣中，trehalose-6-磷酸（T6P）含量增加，而香叶醇的含量显著降低；相反，在RrbHLH105和TPSs基因共同沉默的玫瑰花瓣中，香叶醇积累显著增加，表明RrbHLH105-TPS模块通过T6P信号负调节香叶醇合成中发挥重要作用。综上，研究提出了分子调控工作模型：正常发育条件下，JA信号通过RrbHLH105激活T6P信号，抑制香叶醇等单萜成分合成，盐胁迫下RrbHLH105表达被抑制，JA合成和信号转导受阻，导致TPSs转录强度下降，T6P信号减弱，香叶醇合成的抑制解除，大量积累。本研究为玫瑰香叶醇生物合成的分子调控机制提供了新的见解。
扬州大学园艺园林学院博士研究生鲍明月为论文第一作者，冯立国教授和王建文副教授为共同通讯作者。该研究获得国家自然科学基金面上项目、江苏省自然科学基金面上项目等资助。
全文链接：http://doi.org/10.1111/pce.15266
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