近日，中國農業(yè)科學院生物技術研究所玉米功能基因組創(chuàng)新團隊對植物整個生命過程中的表觀遺傳動態(tài)調控及其在環(huán)境響應中的作用進行系統(tǒng)總結，提出表觀修飾精準調控植物生命周期的“陰陽動力學理論”。相關研究成果發(fā)表在《分子植物（Molecular Plant）》上。
《易經》認為，萬物皆有陰陽，互根互用。這也是植物世界的真實寫照，表觀遺傳因子在精準調控植物生命周期時也體現出一種“陰陽之道”。在應對復雜多變的發(fā)育和環(huán)境信號時，不同的表觀修飾會呈現出協(xié)同或拮抗兩種完全相反的作用，從而實現對下游靶基因動態(tài)精準調控的目的。PcG和trxG是兩組保守的表觀遺傳復合物，協(xié)同調節(jié)植物發(fā)育和應激反應。在傳統(tǒng)觀點中，PcG和trx G蛋白在轉錄基因調控中通常具有拮抗作用。科研人員最新研究表明，PcG和trxG蛋白之間并不是簡單的的協(xié)同作用或拮抗作用，而表現為根據不同表觀遺傳修飾對應相反功能的“陰陽動力學”特征，在植物的萌發(fā)、開花以及生長各階段，PcG和trxG均可通過甲基化修飾轉變功能，從激活子變?yōu)橐种谱?，或者從抑制子變?yōu)榧せ钭樱种苹蛘呒せ畎谢虻谋磉_，從而精準調控植物全周期生長發(fā)育。該研究得到科技創(chuàng)新2030重大項目的資助。（通訊員：崔艷） 原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.molp.2024.05.005
圖示： 不同表觀修飾間的互作與平衡精準調控植物生命周期
