日前，园艺学院硕士研究生于俊池、博士生鹿嘉智以共同第一作者身份在褪黑素研究领域顶级杂志Journal of Pineal Research上在线发表题为“Melatonin mediates reactive oxygen species homeostasis via SlCV to regulate leaf senescence in tomato plants”的研究论文。刘玉凤教授、李天来院士为论文通讯作者。

延缓植物衰老对提高设施蔬菜的产量和品质至关重要，褪黑素可以延缓叶片衰老，但具体分子机制尚不清楚。该研究表明，褪黑素分解代谢的关键酶编码基因M3H超表达植株导致内源褪黑素降低，加速黑暗诱导番茄叶片的衰老，叶绿体囊泡蛋白SlCV超表达和编辑植株影响了胞内ROS信号，参与黑暗诱导的衰老。而在SlM3H过表达植株中沉默CV后，显著延缓了衰老的发生。功能分析表明，CV蛋白既可以囊泡化PsbO加速ROS的产生，又能在胞质中囊泡化CAT3减弱ROS的清除，造成ROS的积累，诱导细胞程序性死亡。

该研究首次解析了褪黑素通过叶绿体囊泡化蛋白SlCV影响胞内ROS信号稳态，调控黑暗诱导番茄叶片衰老的机制，得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家岗位专家体系、辽宁省创新能力提升联合基金项目、沈阳市中青年科技创新人才支持计划等项目资助。（园艺学院 齐明芳）

论文链接: https://doi.org/10.1111/jpi.12810