近日，生物学TOP期刊Frontiers in Plant Science发表了我室何新华团队的论文“Genome-wide identification of the mango CONSTANS (CO) family and functional analysis of two MiCOL9 genes in transgenic Arabidopsis”。

CONSTANS/CONSTANS-like（CO/COL）转录因子在光周期开花途径中起着至关重要的作用。本研究首先对芒果CO/COL基因家族进行了全基因组分析，从“金煌”芒果基因组中鉴定了31个CO/COL基因，并根据基因结构和蛋白质结构域特征将其分为三组。这31个MiCO/COL基因分布在14条染色体上。表达模式分析表明，大多数MiCOL基因主要在叶片和茎中表达，在成花花诱导期和花器官分化期的叶片中具有较高的表达水平。干旱和盐胁迫诱导了CO/COL基因的表达，但不同基因的表达模式不同。随后，对芒果CO/COL基因家族的两个重要基因MiCOL9A和MiCOL9B进行了转基因功能验证。MiCOL9基因的超量表达在长日照条件下均抑制转基因拟南芥开花。在盐和干旱胁迫条件下，两个MiCOL9基因可以通过提高活性氧的清除能力和脯氨酸的积累以及降低丙二醛含量来提高拟南芥的抗性，并借助酵母双杂交和BiFC技术鉴定了MiCOL9A和MiCOL9B可以与多个逆境胁迫蛋白互作。

本实验阐明了芒果MiCOL9基因不仅影响芒果成花，还通过与逆境胁迫相关蛋白相互作用，诱导盐或干旱相关基因的表达，增加SOD、POD和脯氨酸含量，去除过氧化物，保护细胞免受损伤，增强芒果对盐和干旱胁迫的抗性。这项研究为深入揭示芒果MiCO/COL基因在调控芒果成花与逆境胁迫应答调控网络的研究奠定基础，为芒果的逆境胁迫生物育种提供理论依据。

2021级博士研究生刘源和广西大学农学院罗聪副教授为论文共同第一作者，何新华教授为独立通讯作者。本研究由广西创新驱动发展专项资金资助项目(桂科AA22068098-2), 国家现代农业产业技术体系广西芒果创新团队栽培与病虫害防治岗位项目(nycytxgxcxtd-2021-06-2)，“科技先锋队‘强农富民’‘六个一’专项行动”（桂农科盟202204）

以及广西研究生教育创新计划资助项目（YCBZ2022024）共同资助。

文章链接：doi:10.3389/fpls.2022.1028987.