中國農業大學園藝學院高俊平和馬男教授團隊在The Plant Cell雜志上在線發表了題為“Ethylene-regulated asymmetric growth of petal base promotes flower opening in rose (Rosa hybrida)”的研究論文。該研究揭示了月季響應乙烯調節花朵開放的分子機制。
花朵是被子植物的繁殖器官。花朵開放是花瓣展開、暴露出雌雄蕊的生物學過程，對于完成授粉和繁育后代至關重要。花朵開放也是花卉觀賞品質形成的過程，直接決定了花卉產品的經濟價值。因此，確保花朵正確開放始終是花卉品質調控的重要內容。
月季（Rosa hybrida）屬于薔薇科薔薇屬，是世界范圍內的重要花卉作物，被廣泛用做切花、盆花和庭院花卉，具有很高的經濟價值。高俊平團隊早期的工作發現，乙烯促進月季花瓣外翻，但抑制花瓣擴展，并對乙烯抑制花瓣擴展的機制進行了系統的解析（中國科學， 2005； Plant Physiology， 2008， 2013）。然而，乙烯誘導月季花瓣外翻的機制一直未見報道。
馬男課題組在這一研究中發現，月季花瓣基部近軸側（Adaxial side）和遠軸側（Abaxial side）的不對稱生長是驅動花瓣外翻、引起花朵開放的主要動力。乙烯信號下游的轉錄因子RhEIN3直接結合在HD-Zip I基因RhPMP1（PETAL MOVEMENT-RELATED PROTEIN 1）的啟動子上，促進其轉錄本在花瓣基部近軸側特異積累；RhPMP1通過上調細胞周期APC/C復合體亞基RhAPC3b的表達，促進花瓣基部近軸側細胞的內源復制（endoreduplication），引起細胞擴展，*終導致花瓣基部不對稱生長，花瓣向外張開，花朵完全開放。
這一發現揭示了以RhPMP1-RhAPC3b模塊為核心，響應乙烯、調節花朵開放的信號途徑。研究結果為深入理解高等植物花朵開放調節機制提供了新的認知，為月季種質資源創制和花朵開放品質調控技術的研發奠定了理論基礎。(生物谷Bioon.com）
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