

多年生黑麦草(Lolium perenne L.)是全球广泛栽培应用的优质冷季型牧草,其生长迅速,分蘖多,品质好,但多年生黑麦草对干旱较为敏感,干旱易导致其叶片黄化、早衰,严重影响牧草品质。解析干旱诱导叶片衰老与抗旱性之间的分子机制,对改良多年生黑麦草及其它牧草的品质性状具有重要意义。
2026年第7期,Horticulture Research 上线了(Advance Access)南京农业大学草业学院徐彬教授团队题为 LpCbDR1 regulates leaf senescence and drought tolerance by activating the chlorophyll b reductase gene and stress-related genes in perennial ryegrass 的研究论文。该研究以多年生黑麦草为研究材料,聚焦叶绿素b降解关键基因 LpNOL,深入解析其上游调控因子,成功揭示了一条控制叶片衰老与抗旱性的全新分子通路。
研究发现,叶绿素b还原酶LpNOL是干旱诱导多年生黑麦草叶片黄化的必要因子。通过酵母单杂交文库筛选,鉴定到一个NAC转录因子并将其命名为叶绿素b降解调控因子1(LpCbDR1)。凝胶迁移实验(EMSA)、CUT&Tag-qPCR和转录激活实验验证了LpCbDR1可直接结合 LpNOL 启动子并直接激活 LpNOL 表达。

LpCbDR1 不仅在叶片衰老过程中表达上调,还可被渗透胁迫诱导。转基因黑麦草分析发现过表达 LpCbDR1 会加速叶片衰老但有更强的抗旱性,而敲低 LpCbDR1 则延缓衰老但对干旱更为敏感。


文章链接:
https://doi.org/10.1093/hr/uhag093
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About Horticulture Research
《园艺研究(英文)》(Horticulture Research)是由南京农业大学主办的学术期刊,主要刊载园艺作物的基础和理论研究,包括遗传学、育种、组学和演化、园艺作物的起源及驯化、生物技术、生物化学、生理学和细胞与分子生物学,环境互作生物学等。科睿唯安JCR2024影响因子:8.5,位于园艺一区(第1/45名),植物科学一区(第10/273名),遗传学一区(第11/191名)。2026年新锐分区:位于园艺小类一区,植物科学小类一区,遗传学小类一区,农林科学大类一区(Top期刊)。2019年入选中国科技期刊卓越行动计划一期领军期刊,2024年入选中国科技期刊卓越行动计划二期英文领军期刊、2025年入选江苏科技期刊卓越行动计划领军期刊。
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