華南農業大學餘義勳課題組在矮牽牛花色素苷代謝研究中取得新進展

2021-02-23 植物科學最前沿


細胞質乙醯CoA是合成許多次生代謝物的中間產物，也是蛋白質乙醯化修飾的乙醯基來源。細胞質乙醯CoA由ATP-檸檬酸裂解酶（ACL）催化檸檬酸獲的。然而，ACL在次生代謝物合成和蛋白質乙醯化修飾中的作用尚不清楚。近日,Journal of Experimental Botany在線發表了華南農業大學餘義勳教題組題為「PaACL silencing accelerates flower senescence and changes proteome to maintain metabolic homeostasis」 的研究論文，探究了ATP-檸檬酸裂解酶（ACL）在矮牽牛花瓣次生代謝中的作用。該研究鑑定了編碼矮牽牛ACL的ACLA和ACLB兩個亞基的4個基因並獲得了兩個亞基分別抑制的矮牽牛植株。PaACL沉默導致葉片和花發育不正常、花色素苷減少和花衰老加速，特別引人關注的是，PaACL沉默後許多乙醯輔酶A下遊代謝物含量不是減少，反而增加。進一步研究發現：PaACL沉默引起的乙醯輔酶A的減少會導致植物體內「代謝脅迫（metabolic stress）」，該脅迫又引起蛋白質組和乙醯化組的整體和特異性變化，從而引起許多代謝產物含量增加，以維持新的代謝平衡。圖 矮牽牛乙醯CoA代謝及PaACLB1-B2沉默誘導代謝脅迫的調控路徑。
該文第一作者為華南農業大學博士生趙繪娜和鍾詩蔚，通訊作者為餘義勳教授。該研究研究得到國家自然科學基金和國家重點研發計劃經費的支持。https://academic.oup.com/jxb/advance-article-abstract/doi/10.1093/jxb/eraa208/5828595?redirectedFrom=fulltext

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