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本报讯（记者黄辛）中国科学院院士、中科院上海生命科学研究院植物生理生态所研究员陈晓亚带领的课题组，最新研究揭示了植物挥发性萜类的生物合成机制。该团队发现，MYC2转录因子通过协同赤霉素（GA）和茉莉酸（JA）信号，调控萜类次生代谢途径。相关成果近期发表于国际期刊《植物细胞》。

萜类是植物散发的挥发性化合物中重要的组成部分，属于类异戊二烯次生代谢途径，具有丰富的种类和数量。这些化合物不仅能吸引昆虫传播花粉和果实，还能防御植食性动物和微生物侵害。此外，部分萜类如紫杉醇和青蒿素具有显著药用价值，广泛应用于抗癌、抗疟疾等领域，并作为香料、化妆品和食品添加剂的原料。

转录因子在植物发育、生长及代谢调控中发挥核心作用。研究表明，拟南芥bHLH类转录因子MYC2是茉莉酸JA信号通路的关键调控因子，并参与多种信号途径的互作。课题组通过多种实验技术，证实MYC2可直接激活拟南芥倍半萜合酶基因TPS21和TPS11，调控倍半萜的合成与释放。同时，MYC2与DELLA和JAZs蛋白发生竞争性相互作用，协调GA与JA信号传导，促进拟南芥花中倍半萜化合物的生物合成。

次生代谢是植物适应环境的重要机制，受多种生物与非生物因子的调控。植物体内次生代谢过程复杂，不同化合物通过多条途径合成与降解，形成交叉影响的调控网络。类异戊二烯包括甾醇、叶绿素、植物激素等初生代谢物，以及薄荷醇、青蒿素等次生代谢物。深入研究类异戊二烯的合成与调控，不仅具有重要的科学意义，也为天然产物开发和生物工程应用提供理论基础。

专家点评：该研究首次揭示了MYC2转录因子介导GA与JA信号互作及其对植物次生代谢的调控机制，对理解天然产物代谢、基因资源发掘及生物工程应用具有重要推动作用。

该项目获得中国科学院知识创新工程、科技部“973”计划、国家自然科学基金委等支持。

《中国科学报》 (2012-06-21 A4 综合)