近日，beat365林学院孙立民副教授课题组在Plant, Cell & Environment期刊上在线发表了题为mRNA-lncRNA-miRNA co-Regulates the accumulation of flavonoids in Ginkgo bilobain response to UV-B stress的最新研究成果。硕士研究生赵晨良和王玫瑄为文章共同第一作者，孙立民副教授为文章唯一通讯作者，beat365为唯一通讯单位。
随着环境紫外线（UV）强度的增强，紫外胁迫成尤其是紫外线B（UV-B）胁迫成为了在植物生长过程中不可忽视的环境因素。目前已有相关研究表明，银杏可以通过类黄酮的积累来应对UV-B胁迫，且调控银杏类黄酮合成的结构基因与转录因子也被广泛的发掘并研究。然而在UV-B辐射下LncRNA-miRNA-mRNA协同调控银杏类黄酮合成的分子机制尚不明确。
本研究通过转录组学分析发现，UV-B胁迫导致银杏叶片中大量基因发生特异性表达，其中F3'H家族基因evm.model.chr2.812及MYB家族转录因子evm.model.chr11.568等基因在响应UV-B胁迫后通过上调表达来驱动类黄酮的合成。进一步分析发现，长链非编码RNA（LncRNA）通过反式调控作用影响该过程中的基因表达，MSTRG.5750.1和MSTRG.13336.1可能通过上调表达促进evm.model.chr2.812与evm.model.chr11.568等基因的转录，而UV-B辐射导致的MSTRG.845.1和MSTRG.3390.1表达抑制则间接增强了上述基因的表达活性。 除此之外，调控网络中共筛选到9个ceRNA组合，但参与组合的miRNA（gbi-miR-nov634-3p和gbi-miR-nov789-3p）的表达量较低，说明该调控途径在银杏相应UV-B胁迫过程中可能处于次要地位。本研究从转录调控层面揭示了银杏类黄酮合成的分子机制，为深入解析植物次生代谢的环境适应性调控网络提供了理论依据。
研究得到了山东省重点研发计划（重大科技创新项目）课题、山东省自然科学基金青年基金以及山东省高等学校青年创新团队项目的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1111/pce.70003
编 辑：万 千
审 核：贾 波
