环艺所国兰重要观赏性状分子调控机制研究取得系列进展
墨兰（Cymbidium sinense）拥有丰富的花型、花色、叶色等变异，是研究兰科植物表型性状进化的理想材料。近日以我所为第一作者和通讯单位，杨凤玺研究员和朱根发研究员为通讯作者，在国际知名期刊Horticulture Research、Plant Physiology and Biochemistry发表关于墨兰开花与叶色变异的分子调控机制及其创新方法的研究论文。
以Sagheer Ahmad博士和陆楚桥助理研究员为共同第一作者，在Horticulture Research（IF=7.6）上发表题为“Integrated proteomic, transcriptomic and metabolomic profiling reveals that GA-ABA hub runs the flower development in Chinese orchid Cymbidium sinense”的研究论文，首次通过转录组、蛋白组和代谢组联合分析，发现ABA大量积累是墨兰休眠期的显著特征，外施ABA抑制花芽发育，ABA抑制剂则促进休眠的解除。CsAPETALA1(CsAP1)被确定为ABA抑制花芽发育的潜在靶点，CsAP1的启动子中存在多个ABA应答元件(ABRE)，其表达受ABA负调控。ABA抑制剂的应用可能通过阻断了ABA对CsAP1的抑制，释放CsAP1从而激活墨兰花发育过程。
以高洁博士为第一作者，在Plant Physiology and Biochemistry（IF=6.1）上发表题为“Phosphorylation of 399S at CsHsp70 of Cymbidium sinense is essential to maintain chlorophyll stability”的研究论文，首次通过修饰蛋白质组学构建了墨兰叶色变异材料中磷酸化蛋白互作网络图，并筛选到与墨兰叶色变异密切相关的HSP蛋白家族，同时通过对CsHSP70蛋白不同磷酸化位点功能的验证确定了CsHSP70的399S位点对于维持叶绿素稳定的关键作用，为进一步深入理解墨兰叶色变异的分子机制提供了更多维度的见解。
两项研究工作得到国家自然科学基金项目、广州科技项目、广东省现代农业产业技术体系花卉创新团队项目和广东省农业科学院学科团队建设等项目的支持。
CsAP1在花芽激活和花形态建成中作用机制模式图
墨兰叶色变异形成机制模式图