近日,在Plant Journal上在线发表了赵玉成教授团队最新的研究成果"BvCGT1-mediated differential distribution of flavonoid C-glycosides contributes to plant's response to UV-B stress"。本课题组2021级硕士研究生曾慧慧与已毕业研究生李帅为本文的共同第一作者,赵玉成教授和秦民坚教授为本文共同通讯作者,中国药科大学为本文唯一通讯单位。
黄酮C-糖苷是一类重要的植物次生代谢产物,具有多样的药用价值和植物生理功能。由于其化学稳定性、结构多样性以及在植
物体内的不同分布,使其成为植物重要的保护剂。然而,关于这些化合物在植物生理中发挥多样作用的转录调控机制仍知之甚少。

在本研究中,研究者选择了叶用甜菜作为实验材料,以探讨黄酮C-糖苷在植物中的作用及其调控机制,特别是在应对UV-B辐射胁迫方面的表现。通过对叶用甜菜黄酮C-糖苷生物合成关键基因BvCGT1的克隆与验证,研究发现,UV-B辐射对黄酮C-糖苷的合成与分布具有显著影响。对BvCGT1基因沉默的叶用甜菜株系以及过表达BvCGT1的拟南芥进行抗性测试后,结果进一步证实了UV-B辐射对这些基因的调控作用。此外,研究通过酵母单杂交和双荧光素酶报告基因实验,揭示了BvCGT1在UV-B胁迫下的调控机制,指出转录因子BvDof8和BvDof13可能通过调控BvCGT1的表达,进而影响黄酮C-糖苷的含量。

Response of flavonoid C-glycosides to stress factors in chard
综上所述,本研究有效证明了BvDof8和BvDof13转录因子在调控BvCGT1基因表达中的关键作用,揭示了植物适应UV-B辐射的
新机制。研究构建了一个以BvDof8和BvDof13为核心的转录调控网络,为理解植物如何应对环境胁迫提供了新见解,也为未来植物
抗性育种提供了理论依据。

Proposed model of flavonoid C-glycosides mediated UV-B transcriptional regulatory networks