2017年7月，裴雁曦教授课题组的2014级博士生方慧慧为第一作者，在Plant Journal 在线发表了题为 “The Ca2+/CaM2 binding tranion factor TGA3 elevates LCD expression and H2S production to bolster Cr6+ tolerance in Arabidopsis” 的研究论文。该研究探讨了植物应答Cr6+胁迫过程中钙信号对气体信号分子H2S产生酶编码基因LCD的转录调控机制。发现Cr6+胁迫增加CaM2的基因表达以及蛋白丰度，进而Ca2+/CaM2信号与转录因子TGA3互作增强TGA3与LCD启动子中含“TGACG”的顺式作用元件结合，上调LCD的转录，促进内源H2S产生，诱导拟南芥适应并抵御Cr6+胁迫。该研究首次明确指出钙信号对LCD的转录调控机制，揭示了胁迫诱导内源H2S产生的信号通路，对气体信号分子的研究具有指导意义。同时，从全新的角度理解植物耐受Cr6+胁迫的分子机理，为通过遗传改造以培育高产安全的作物品种提供新思路，为最大程度地降低耕地HMs污染造成的农业经济损失提供科学依据。
该研究由山西大学生命科学学院裴雁曦课题组和南方科技大学翟继先课题组合作完成，得到了国家自然科学基金的资助。
文章信息：
Huihui Fang, Zhiqiang Liu, Yanping Long, Yali Liang, Zhuping Jin, Liping Zhang, Danmei Liu, Hua Li, Jixian Zhai* and Yanxi Pei*. The Ca2+/CaM2 binding transcription factor TGA3 elevates LCD expression and H2S production to bolster Cr6+ tolerance in Arabidopsis. Plant Journal (sci IF 5.9, TOP). 2017, 91: 1038–1050
Model of how Ca2+/calmodulin2 (CaM2) and TGA3 regulate LCD expression and H2S
generation during defense against Cr6+ stress in Arabidopsis