研究揭示植物精细调控细胞壁果胶甲酯化修饰程度新机制学术资讯

来源：中国农业科学院

近日，中国农业科学院烟草研究所烟草功能基因组创新团队研究揭示ERF4和MYB52转录因子拮抗调控同型半乳糖醛酸去甲酯化的分子机制。该研究成果对人们深入了解植物如何精准调控果胶质甲酯化修饰程度进而调节生长发育过程以对内外部环境做出响应的分子机制具有重要意义。相关研究成果在线发表在《植物细胞（The Plant Cell）》上。

据丁安明博士介绍，果胶质是植物细胞壁的主要成分之一。果胶质在高尔基体合成，被分泌到胞外后需要进行去甲酯化修饰。果胶质的甲酯化修饰程度会影响细胞壁的流变特性，因而与植物生长发育和抗逆、抗病等过程密切相关。果胶质去甲酯化过程受到精确的时空调节，然而植物如何精细调控果胶质的甲酯化修饰程度进而调节生长发育过程的分子机制尚不十分清楚。

该团队通过一系列生化、分子和遗传学证据，揭示了ERF4转录因子通过抑制果胶甲酯酶抑制剂（PMEI）相关基因的表达促进果胶质去甲酯化的分子机制。同时，该研究还发现ERF4和MYB52转录因子互作，通过互相抑制DNA结合能力，相互拮抗地调控甲酯化修饰相关基因的表达。该研究揭示了ERF4和MYB52转录因子复合体在植物精细调控细胞壁果胶质甲酯化修饰中的重要角色，并提出了相应的分子调控模型。

该研究得到国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程等项目资助。