中科院分子植物科学卓越创新中心

破解控制木质素合成开关的新机制

本报讯（记者黄辛）近日，中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所李来庚研究组揭示了LTF1作为木质素合成的感应开关调控木质素合成的分子机制。相关研究成果在线发表于《分子植物》。

木质素合成特异地在形成次生细胞壁的细胞中启动，为植物直立生长提供机械支撑，帮助建立水分和物质长途运输通道，强化植物抗逆屏障。而在没有次生细胞壁的薄壁细胞中，木质素合成途径处于关闭状态。木质素合成途径如何启动和关闭？这是一个广受关注但未解决的重要问题。

研究人员发现，一个MYB转录因子LTF1直接结合木质素合成基因的启动子，抑制木质素的合成。“LTF1可以被激活的MPK6磷酸化，磷酸化的LTF1通过蛋白酶体途径发生降解，解除对木质素合成基因表达的抑制，木质素合成途径得以启动。”研究人员解释说，多种内外信号可以激活MPK6，LTF1通过MPK6感知多种信号，调控木质素合成代谢途径的关闭与启动。

这项发现为细胞壁的精确、定向改造提供了新的可操作技术路径，可用于培育具理想特性的林木和作物新品种。

相关论文信息：DOI:10.1016/j.molp.2019.05.008