茶是最古老、最受欢迎的饮料之一,因其经济、药用和文化价值而备受珍视。茶的质量在很大程度上取决于幼芽的嫩度,幼芽富含生物活性化合物
然而,在确保抗病性,特别是对灰叶枯病的抗性的同时,实现最佳嫩度仍然是一个重大挑战。为了解决这些问题,研究人员正在深入研究茶树芽中木质素生物合成的调控机制,旨在找到一种提高品质和抗性的平衡
西北A&;F大学在这一领域取得了重大进展,他们的研究结果于2024年3月28日发表在《园艺研究》杂志上。该研究深入探讨了CsmiR397a-CsLAC17模块在木质素生物合成中的调节作用,木质素生物合成是茶树嫩芽嫩度和抗病性的关键
研究发现,CsmiR397a-CsLAC17模块在调节茶树木质素生物合成中起着关键作用。当CsLAC17过表达时,木质素含量显著增加,导致茶树芽的抗病性增强,但嫩度降低
另一方面,CsmiR397a作为CsLAC17的负调节因子,减少木质素的积累,从而增加芽的嫩度。这些结果通过在拟南芥和茶树中的实验得到了验证,表明CsmiR397a-CsLAC17模块对平衡木质素水平至关重要
这种平衡至关重要,因为木质素增强了细胞壁抵抗病原体入侵,但也影响了芽中生物活性化合物的浓度。因此,理解和操纵这种调控机制有助于实现品质和抗性之间的最佳平衡,提高茶树的整体价值
首席研究员王卫东博士表示,“我们的研究结果突出了CsmiR397a-CsLAC17模块在茶树中的双重作用。通过理解和操纵这种调控机制,我们可以开发出既能提供高质量又能提供强大抗病性的茶品种,使生产者和消费者都受益。”
这项研究为茶树木质素生物合成的遗传调控提供了宝贵的见解。CsmiR397a-CsLAC17模块为旨在提高茶叶品质和抗性的育种计划提供了一个潜在的靶点。平衡嫩度和抗病性的能力可以促进优质茶叶品种的开发,提高茶叶生产的经济价值和可持续性
More information: Hongbin Yang et al, The CsmiR397a-CsLAC17 module regulates lignin biosynthesis to balance the tenderness and gray blight resistance in young tea shoots, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hr/uhae085Journal information: Horticulture Research
Provided by Chinese Academy of Sciences
2024-09-15
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