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茉莉酸及其衍生物提高园艺作物采后低温抗性的研究进展

文献类型： 中文期刊

作者： 谭筱玉;牛军鹏;王全智;张丽;朱丽娟;王国栋;郑贺云;郁志芳;段玉权;姜丽;孙秀秀;杨瑛;罗伟奇;李雪晖;管乐;赵艳岭;李国晓;殷从飞;葛成;马敏;贾璐婷;张旭;赵垚垚;耿新丽;王利斌;张绍铃

作者机构：

关键词： 采后;低温胁迫;(非)CBF依赖信号转导通路;JAs合成和信号转导途径;调控机制;关联性

期刊名称：园艺学报

ISSN： 0513-353X

年卷期： 2025 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 园艺作物在0～15℃低温下贮藏会触发一系列复杂的生理与生化反应，破坏细胞膜的完整性、流动性和功能（半透性），导致冷害的发生。为了应对低温胁迫，植物会启动（非）CBF依赖性信号转导通路；其中，CE1-CBF-COR转录级联反应是CBF依赖性信号转导通路的关键环节。此外，一些内源激素如茉莉酸（JA）、乙烯（ETH）和脱落酸（ABA）等也迅速积累，参与植物对低温的应答。JA及其衍生物统称JAs，它们以α–亚麻酸或十六碳三烯酸为底物，经过氧化、环化、还原、β–氧化、修饰与活化等过程生成。JAs合成后与其受体COI1结合，介导阻遏蛋白JAZs的泛素化降解，释放出转录因子MYC2，激活下游信号转导过程，诱发一些生理生化反应（包括增加抗氧化物质合成、提高抗氧化酶活性、抑制膜脂代谢、增强精氨酸代谢、促进能量代谢、激活其他植物激素信号转导通路等），维持细胞膜的完整性、流动性和功能性（半透性），提高园艺作物采后抗低温胁迫的能力。近年来，研究发现：（a）MYC2可通过与MYC3和MYC4形成同源或异源二聚体调控下游靶基因的转录；（b）BBX37可独立或协同ICE1一起激活下游CBFs基因的转录；（c）MED16可增强MED25的稳定性，正向调控茉莉酸信号的转录输出等。本文中概述了园艺作物的采后冷害表征，阐述了（非）CBF依赖性信号转导通路对低温胁迫的相应过程，归纳了植物JAs合成、信号传递途径及其调控机制，解析了JAs缓解园艺作物冷害中的应用及作用机制，并系统总结了JAs信号转导途径与（非）CBF依赖性信号转导通路在低温胁迫过程中的关联性，并对未来的研究方向提出了展望。未来的研究方向应聚焦于：（a）深入发掘和验证JAs信号转导途径与（非）CBF依赖性信号转导通路的关联性；（b）揭示基因转录后加工和蛋白翻译后修饰在JAs合成或信号转导过程中的作用；（c）探索JAs与其他植物内源激素抵抗低温胁迫的协同作用；（d）解析新发现组件（MYC3/4、MED16、BBX37等）在低温响应过程中的机制。

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