广东
近日，华中农业大学邓秀新院士团队在Molecular Plant发表题为“The CsWRKY3-CsHB7 Transcriptional Cascade Promotes Temperature-responsive Peel Pigmentation via CsCCD4b-Mediated β-Citraurin Biosynthesis in Citrus”的研究成果。华中农业大学园艺林学学院邓秀新院士为该论文的通讯作者，已毕业博士魏冉冉为第一作者。
研究团队系统开展了柑橘果皮着色与环境因子的关联分析。通过对全国32个产地的纽荷尔脐橙进行果皮色泽指标与地理纬度相关性研究，发现偏北地区果皮颜色更红，其主要呈色色素脱辅基类胡萝卜素β-柠乌素的积累量显著升高。结合气象数据分析，明确了果皮色泽与11月平均温度呈显著负相关，并利用采后温度控制实验确定了10-16℃亚适低温为促进着色的关键温度区间。其中，14-16℃处理对果皮着色提升效果尤为显著。
图1 不同温度处理对纽荷尔脐橙果皮着色的影响
研究团队基于不同温度处理的果皮转录组数据，挖掘到早期关键转录因子CsHB7。该转录因子能够直接结合β-柠乌素合成关键基因CsCCD4b的启动子，并激活其表达。然而，CsHB7自身启动子缺乏低温响应元件，暗示其上游存在温度信号传导路径。进一步筛选发现，转录因子CsWRKY3可直接感应温度变化，并通过结合CsHB7启动子上的W-box元件，正向调控CsHB7表达。由此构建了CsWRKY3-CsHB7-CsCCD4b转录级联通路，系统阐明了温度信号调控柑橘果皮深红色形成（β-柠乌素合成）的机制。在果皮呈橙红色的甜橙和橘类中，CsHB7启动子均含有W-box结构，而在果皮色泽较淡的柚类品种中该元件缺失。
图2 温度诱导下的柑橘果皮着色调控机制工作模型
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