2023年8月21日,农林科学二区期刊《Agronomy》在线发表了韩烈保教授团队题为’“MtTGA1 Transcription Factor Enhances Salt Tolerance through Hormonal Regulation and Antioxidant Enzyme Activity in Medicago truncatula ”的研究论文。该论文研究重点为蒺藜苜蓿MtTGA1转录因子,通过生物技术手段,探索MtTGA1在盐胁迫下的调控机制。
该研究通过激素诱导表明了该基因受SA,GA,ABA,BR等多种激素调控。盐胁迫处理发现,转基因植株根长显著增加。活性氧(ROS)解毒关键酶:AA和MDHAR在转基因植株中表达上调。150 mM NaCl处理下,MtTGA1过表达影响了根和叶过氧化酶活性。此外,我们发现MtTGA1转基因植株中BR和ABA内源激素显著变化。通过Y2H和BIFC等技术发现MtTGA1蛋白和MtSKP1蛋白直接相互作用。
综上,当植物接收到盐胁迫信号时,它们激活BSK5,促进BR激素的合成,导致MtTGA1表达增加,并通过增加抗氧化酶活性和清除ROS来增强植物的盐胁迫能力。BR可以在一定条件下通过增加ABA的水平来增强ABA的响应,从而提高植物的抗逆性。BR还能够直接诱导ROS清除来调节植物对盐的适应性。
北京林业大学草业与草原学院韩烈保教授为论文通讯作者,博士生李舒文为论文第一作者,该研究得到了内蒙古种业科技创新“公开竞赛”重大示范项目的支持(No.: 2022JBGS00160302)。