陕西
高温不仅影响植物的生长速度和产量，还会悄然改变植物“长成什么样”。那么，植物究竟如何感知高温，并进一步将温度信号转化为分枝和株型的变化？近日，南京农业大学园艺学院菊花遗传与种质创新利用团队在Plant Physiology发表了题为“CmHSFA3-CmBRC1a-CmHB40 module inhibits axillary bud development in response to high temperature”的研究论文。该研究以菊花为材料，解析了高温条件下腋芽发育受到抑制的分子机制，揭示了由热激转录因子CmHSFA3、分枝核心调控因子CmBRC1a和转录因子CmHB40构成的调控级联，为理解环境温度如何参与植物株型建成提供了新的分子证据。
高温是全球农业生产和园艺作物栽培过程中面临的重要环境胁迫之一。除影响植物生长、产量和品质外，高温还会改变植物株型结构。分枝作为决定植物形态建成和观赏价值的重要性状，其在高温条件下受到抑制的分子机制一直缺乏深入解析。
该研究发现，高温显著诱导热激转录因子CmHSFA3表达。进一步研究表明，CmHSFA3可直接结合并激活分枝调控基因CmBRC1a的表达；随后，CmBRC1a进一步调控CmHB40，促进脱落酸（ABA）积累，最终抑制菊花腋芽发育和侧枝形成。该研究建立了“高温感知—转录调控—激素响应—株型变化”的分子调控模型，揭示了高温响应因子CmHSFA3如何连接经典BRC1分枝调控途径，并通过CmBRC1a-CmHB40-ABA调控级联影响腋芽发育。该研究拓展了植物环境适应与形态建成调控机制的认识，为解析园艺植物在气候变化背景下的株型可塑性提供了新的研究视角。
高温通过CmHSFA3-CmBRC1a-CmHB40-ABA模块抑制菊花腋芽发育的模型
南京农业大学园艺学院菊花遗传与种质创新利用团队宋爱萍教授和房伟民教授为该论文的通讯作者，靳津预博士为论文第一作者，陈发棣教授也参与了该研究。该研究得到了国家自然科学基金、中央高校基本业务费等项目的资助。
全文链接：
https://doi.org/10.1093/plphys/kiag668
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