南京大学孙博团队揭示生长素和细胞分裂素参与的花分生组织适时终止分子机制

近日，南京大学生命科学学院孙博教授课题组在The Plant Cell在线发表了题为KNUCKLES Regulates Floral Meristem Termination by Controlling Auxin Distribution and Cytokinin Activity的研究论文，揭示了拟南芥中KNU蛋白通过调控生长素和细胞分裂素的分布与活性，以实现FM适时终止的分子机制。

该研究发现，在花发育早期，KNU介导的生长素和细胞分裂素在FM中的动态分布对于其适时终止至关重要。通过对knu-2突变体及相关转基因植株的表型分析，结合分子生物学和细胞生物学实验，发现KNU能够直接结合并抑制生长素转运基因PIN-FORMED1（PIN1）和细胞分裂素合成基因ISOPENTENYLTRANSFERASE7（IPT7）的表达。进一步的实验结果表明，KNU通过介导这些基因位点上抑制性组蛋白修饰H3K27me3的生成，来调控生长素和细胞分裂素的活性。此外，pKNU:PIN1和pKNU:IPT7两种转基因材料显示出与knu-2突变体类似的异位心皮，而knu-2 ipt7和knu-2 pin1-1双重突变体则明显回复了knu-2突变体的异位心皮表型，表明KNU可通过PIN1和IPT7调控FM的适时终止。以上发现为深入理解花发育的分子调控机制提供了新的视角。

南京大学生命科学学院博士生王广令为论文第一作者，孙博教授为该论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/plcell/koae312