張立平團隊發現小麥SOD基因可以促進早花的新功能

　　活性氧（ROS）作為植物氧化還原的產物具有雙重功能：①作為重要的信號分子②過度積累時會損害植物的生殖發育。超氧化物歧化酶（SOD）是一種一線防御抗氧化酶，在清除活性氧以維持植物體內平衡方面發揮著至關重要的作用。目前SOD相關研究主要集中在其對植物抗逆性的影響，對其調控ROS穩態，影響植物生長發育方面的研究寥寥無幾，尤其是開花方面的調控，幾乎為零。

　　Agriculture Communications 期刊于2023年8月上線了北京市農林科學院雜交小麥研究所張立平研究員團隊題為“Superoxide Dismutase Promotes Early Flowering in Triticum aestivum L.”的研究論文，報道了一個來源于小麥中的SOD基因，其功能除增強植物的抗逆性外，還能影響植物開花時間。

　　該研究從小麥光溫敏雄性不育系 BS366 中克隆并鑒定了 TaCSOD 基因，研究人員發現該基因和中國春比缺失53bp堿基，因此構建了過表達載體在擬南芥中進行功能分析。發現TaCSOD 的過表達增強了擬南芥和酵母對干旱和鹽脅迫的耐受性。此外，擬南芥TaCSOD過表達株系還表現出早花表型，花期縮短。為進一步研究TaCSOD影響植物提前開花的分子機制。本研究利用NBT、DAB染色以及轉錄組分析對其生物學功能進行了探討。結果表明，TaCSOD 主要是通過碳水化合物信號傳導、衰老、春化和赤霉酸途徑調節 ROS 穩態和開花時間。該研究為了解 SOD基因通過調節植物中 ROS 穩態來調節開花的功能提供了有價值的見解。

　　院雜交小麥研究所已畢業碩士郭昊宇，劉永杰、苑少華助理研究員為該論文第一作者，白建芳副研究員、張立平研究員為論文通信作者，本研究獲得國家自然科學基金、北京市農林科學院創新能力建設專項、北京市農林科學杰出科學家培養項目的資助。