近日,青岛农业大学姜新强课题组在The Plant Journal期刊上发表题为“Histone deacetylase RcHDA19 modulates drought tolerance through RcHB52-mediated root system architecture in rose (Rosa chinensis)”的研究论文。园林与林学院2023级硕士研究生唐国浩、海都学院王美艳讲师以及2022级已毕业研究生刘博达(现为北京林业大学博士研究生在读)为论文共同第一作者。姜新强教授与云南省农业科学院花卉研究所景维坤研究员为共同通讯作者。
该研究发现,干旱处理显著影响月季整体组蛋白乙酰化水平,多个组蛋白去乙酰化酶基因在胁迫不同时期表达变化显著。通过筛选鉴定到一个关键基因RcHDA19,其参与调控干旱胁迫响应。比较转录组分析显示,RcHDA19能够影响多个转录因子家族成员的表达。进一步实验证明RcHDA19能够与转录因子RcHB52相互作用,形成蛋白复合体。RcHB52过表达可显著增强月季的干旱适应性,而沉默RcHB52则降低其耐受性。此外,RcHB52能够直接结合下游靶基因RcWUS7和RcWOX14的启动子区域,通过影响核小体组蛋白乙酰化水平调控其表达,进而改变根系发育与构型,最终影响植株对干旱的适应能力。该研究系统揭示了RcHDA19–RcHB52分子模块在表观修饰层面调控根系构型,进而参与月季干旱响应的分子机制。
