植物細(xì)胞極高的全能性是植物可重復(fù)再生的基礎(chǔ)，而基于植物細(xì)胞全能性的植物激素誘導(dǎo)的離體再生體系已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和基因改良中。長(zhǎng)期以來(lái)，生長(zhǎng)素誘導(dǎo)多能性的愈傷組織形成被認(rèn)為是植物細(xì)胞獲得全能性的過(guò)程，也是經(jīng)典植物離體再生體系的起始步驟。然而，生長(zhǎng)素如何啟動(dòng)愈傷組織形成的分子調(diào)控機(jī)制尚不清楚。

2018年2月1日，據(jù)中科院公布消息稱植物所胡玉欣研究組以擬南芥為材料，在前期發(fā)現(xiàn)受生長(zhǎng)素誘導(dǎo)的LBD轉(zhuǎn)錄因子能直接調(diào)控愈傷發(fā)生的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)bZIP類轉(zhuǎn)錄因子能夠與LBD以異源二聚復(fù)合體的形式調(diào)控生長(zhǎng)素誘導(dǎo)的愈傷發(fā)生過(guò)程。研究結(jié)果顯示，bZIP59和LBD在愈傷形成過(guò)程中高度重疊表達(dá)，生長(zhǎng)素能夠維持bZIP59蛋白的穩(wěn)定性并增強(qiáng)其與LBD形成復(fù)合體的能力；在擬南芥中超表達(dá)bZIP59基因能夠引起在無(wú)外源生長(zhǎng)素的培養(yǎng)基上自發(fā)愈傷組織的發(fā)生；bZIP59和LBD16具有共同的靶基因，表明bZIP59和LBD是以復(fù)合體的形式參與調(diào)控愈傷起始的體細(xì)胞編程過(guò)程。該研究揭示了bZIPLBD復(fù)合體是控制愈傷形成中體細(xì)胞重編程的關(guān)鍵因子，建立了植物再生體系中生長(zhǎng)素信號(hào)和細(xì)胞全能性獲得的分子聯(lián)系。研究結(jié)果不僅對(duì)理解植物細(xì)胞全能性調(diào)控及其在提升植物生物技術(shù)應(yīng)用方面有重要的意義，也有助于進(jìn)一步比較植物細(xì)胞全能性和動(dòng)物細(xì)胞多能性調(diào)控的分子進(jìn)化機(jī)制。

研究成果于2018年1月22日在線發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)刊物《Nature Plants》上。