拟南芥NYEs协同调控叶片衰老进程中叶绿素降解及营养物质再动员的机理

在植物绿色器官衰老进程中，叶绿素的快速降解有助于植物细胞解毒，以保障营养物质的动员和再利用。在实验室前期鉴别出了叶绿素降解关键调控基因NYE1的基础上，我们揭示了NYE1及其旁系同源基因NYE2协同调控叶绿素降解过程的分子模式，以及不同模式植物中NYEs调控植物叶绿素降解的瓶颈作用及其可能的作用机理；与此同时，我们还明确了NYEs介导的叶绿素与LHC相关蛋白的偶联降解具有调控氮素动员与再利用效率的显著作用。在进一步研究NYE1蛋白的功能时，我们鉴定了NYEs上的富含半胱氨酸的关键功能域，及其与LHC互作的核心结构域。我们还发现了NYEs功能的严重缺失引起拟南芥和大豆种子叶绿素的滞留；有意思的是，这些叶绿素的滞留会导致拟南芥种子产生严重的光损伤，但是对大豆种子没有明显的影响，表明NYEs调控的叶绿素降解对于十字花科植物种子的成熟过程至关重要。此外，我们还发现，在不同因素诱导叶片衰老时，NYEs受到PIFs、EIN3、ORE1、MYCs、NACs和ABFs等重要转录因子的直接调控。部分相关工作现已发表重要SCI论文4篇，另外3篇文章在审稿和撰写中。