JEB:中科院版纳植物园余迪求研究组发表植物激素茉莉酸生物学功
近日，国际期刊《JouRNAl of Experimental BioLogy》上在线发表了中国科学院西双版纳热带植物园余迪求研究组的一篇研究论文，论文报道了植物激素茉莉酸生物学功能研究论文。胡彦如研究员和姜艳娟副研究员是该文的共同第一作者，余迪求研究员是该文的通讯作者。
植物激素茉莉酸(Jasmonate, JA)是一类重要的生长调节物质，广泛参与调控植物各种重要的生理过程，如根的伸长、花色素苷的积累、表皮毛的发育、叶片衰老及抗逆反应等。自从1962年被分离纯化以来，关于JA的研究受到了广泛的关注，尤其是近十年来的研究逐步揭示了它调控植物各种生理过程的分子机理。例如，2007年科学家发现JAZ蛋白是JA信号通路中的关键抑制子，它们能将JA信号从受体传递到细胞核中的各种转录因子，从而启动下游信号转导反应。为了纪念JAZ蛋白被发现10周年，植物学主流期刊Journal of Experimental Botany邀请该领域在国际上较活跃的6家实验室撰写了综述文章。
版纳植物园余迪求研究员领衔的“植物与环境因子互作分子机制研究云南省创新团队”致力于研究植物与生态环境因子相互作用的分子机制及信号网络。该团队在前期研究中发现，拟南芥WRKY57转录因子能与JA信号途径中的抑制子JAZ4/JAZ8和生长素(Auxin)信号途径中的抑制子IAA29相互作用，从而调控JA与Auxin所介导的植物叶片衰老信号途径的交互作用(Jiang et al., 2014, Plant Cell, 26:230-245)。 此外，该团队还发现JA是植物体内重要的抗冻信号分子，并揭示了它调控植物抗冻性的分子机制。外源施加JA显著提高植物的抗冻能力;相反，阻断植物内源JA信号转导则导致植物对冻害敏感。JA信号途径的抑制子JAZ蛋白能与抗冷信号途径的关键转录因子ICE相互作用形成蛋白复合体，并抑制ICE的转录激活功能，从而抑制下游抗冷相关基因的表达(Hu et al.,2013, Plant Cell, 25:2907-2924)。
为了进一步深入理解和研究JA调控植物叶片衰老和抗冻性的信号网络，该团队总结了相关领域主要的科学发现，并就未来某些需要重点开展的问题进行了展望。例如，目前关于JA与其他激素交互调控的研究仍然较少，分子机制研究不够深入;此外，关于JA的研究主要集中在模式植物拟南芥中，在农作物中的研究还非常有限，后续研究有待进一步加强。
茉莉酸激素调控植物抗冻性的信号网络
原文链接：
Jasmonate regulates leaf senescence and tolerance to cold stress: crosstalk with other phytohormones
原文摘要：
Plants are challenged with numerous abiotic stresses, such as drought, cold, heat, and salt stress. These environmental stresses are major causes of crop failure and reduced yields worldwide. Phytohormones play essential roles in regulating various plant physiological processes and alleviating stressful perturbations. Jasmonate (JA), a group of oxylipin compounds ubiquitous in the plant kingdom, acts as a crucial signal to modulate multiple plant processes. Recent studies have shown evidence supporting the involvement of JA in leaf senescence and tolerance to cold stress. Concentrations of JA are much higher in senescent leaves compared with those in non-senescent ones. Treatment with exogenous JA induces leaf senescence and expression of senescence-associated genes. In response to cold stress, exogenous application of JA enhances Arabidopsis freezing tolerance with or without cold acclimation. Consistently, biosynthesis of endogenous JA is activated in response to cold exposure. JA positively regulates the CBF (C-REPEAT BINDING FACTOR) transcriptional pathway to up-regulate downstream cold-responsive genes and ultimately improve cold tolerance. JA interacts with other hormone signaling pathways (such as auxin, ethylene, and gibberellin) to regulate leaf senescence and tolerance to cold stress. In this review, we summarize recent studies that have provided insights into JA-mediated leaf senescence and cold-stress tolerance.
作者：余迪求
