近日,华中农业大学产祝龙教授课题组在New Phytologist在线发表了题为“Sugar transport in tulip is modulated by TgRR12–TgTCP2 signaling through TgSUT4”的研究成果。华中农业大学园艺林学学院在读博士生邬思敏为该论文第一作者,产祝龙教授和王艳平副教授为论文通讯作者。
郁金香作为一种重要的观赏性球根植物,其商业种源高度依赖于无性繁殖,即通过母球的腋芽发育形成新的子球。这一过程受到内外信号网络的严格调控,涉及植物激素、碳水化合物以及环境因素的协同作用。该领域面临的核心问题是郁金香子球发育过程中,植物如何精确地整合内源激素信号与碳水化合物的动态分配,以驱动腋芽向储藏器官的特化发育。
本研究基于郁金香鳞茎发育过程的比较转录组分析,筛选到TgTCP2转录因子,进一步研究发现在低浓度细胞分裂素条件下,该基因可直接激活TgSUT4的转录并促进糖的合成及向子球的运输;而当外源细胞分裂素浓度较高时,则激活Type-B转录因子TgRR12与TgTCP2的相互作用,进而负向调节糖的合成与运输。这一发现揭示了植物激素与糖代谢协同调控球根花卉鳞茎类储藏器官形成的动态机制。