紫花苜蓿（Medicago sativa）為豆科苜蓿屬多年生草本植物，是全球栽培最廣的豆科牧草🍈，營養豐富🤽🏿，有“牧草之王”的美譽。邊際土地是紫花苜蓿的主要種植地😬，生長和發育常受到鹽等非生物脅迫的影響。因此，發掘耐鹽基因，揭示其耐鹽機理👩🏻‍💻，將為培育耐鹽苜蓿新品種提供重要基因資源和理論支撐。

近日🦣，沐鸣2平台農業與生物學院安淵教授團隊聯合內蒙古農業大學石鳳翎教授團隊在The Plant Journal期刊在線發表了題為“MsMYB206–MsMYB450–MsHY5 complex regulates alfalfa tolerance to salt stress via regulating flavonoid biosynthesis during the day and night cycles”的研究論文，揭示了MsMYB206/MsMYB450/MsHY5-MsFLS/MsF3'H模塊在晝夜循環下調節苜蓿類黃酮生物合成，增強苜蓿耐鹽性脅迫的重要作用。

MYB轉錄因子是植物體內最大的轉錄因子家族之一😡，廣泛參與包含非生物脅迫應答響應及次生代謝調控等眾多分子與生理過程。類黃酮（Flavonoids）是一大類含多酚結構的植物次生代謝產物🧛🏽‍♂️，具有清除自由基、抗氧化等功能👨🏼‍🍳。課題組研究發現MsMYB206受鹽脅迫誘導顯著上調🏇🏻，在紫花苜蓿中過表達MsMYB206顯著提高了轉基因株系總黃酮含量，降低了鹽脅迫下的活性氧積累，增強苜蓿耐鹽能力，而RNAi植株表現出相反的表型（圖1）。

圖1 過量表達MsMYB206提高苜蓿耐鹽能力

通過Y2H🤵🏽‍♂️、BiFC、Split-LUC、Co-IP等實驗證明，MsMYB206，MsMYB450和MsHY5三個蛋白之間相互作用，形成復合體🤾🏽，其中，MsMYB206可直接結合MsFLS和MsF3'H基因啟動子並正調控其表達。進一步研究發現，MsMYB206😵‍💫、MsMYB450😍、MsFLS和MsF3'H在晝夜周期循環中的表達模式完全一致，且夜間表達水平顯著高於白天𓀅。相反，MsHY5的表達水平和蛋白豐度在白天增加，夜間降低。白天MsHY5豐度增強💁，減弱了MsMYB206-MsMYB450間的互作及其對MsFLS和MsF3'H的增強表達，而在夜間👩🏻‍🦽🚵🏻‍♂️，MsHY5降解，促進了MsMYB206-MsMYB450的互作及其對MsFLS和MsF3'H的增加表達（圖2）。因此🤜🏼，MsMYB206-OE紫花苜蓿夜間合成的黃酮量高於白天，從而有效清除黑暗和鹽脅迫誘導產生的過量ROS🚓，增強其耐鹽能力。

圖2 光照處理下MsHY5減弱了MsMYB206-MsMYB450間的互作

沐鸣2平台農業與生物學院安淵教授課題組博士後蘇連泰為論文第一作者🩶，安淵教授和內蒙古農業大學草業學院石鳳翎教授為共同通訊作者🙂，課題組已出站博士後呂愛敏（現為浙江農林大學食品與健康學院副教授）和博士後文武武在蛋白實驗技術及紫花苜蓿遺傳轉化方面提供了重要指導，已畢業博士樊娜娜👨🏻‍🔧、博士生高鯉👭🏼、碩士生遊翔凱及周鵬副教授等參與了研究工作。該研究得到了國家自然科學基金（面上及青年項目）、科技創新-2030重大項目和中國博士後科學基金等項目資助。

原文鏈接：http://doi.org/10.1111/tpj.17216