（1）Journal of Integrative Plant Biology揭示擬南芥光周期敏感性調控新機制 (中科院1區(qū)，IF 9.3）

光周期敏感性作為決定植物緯度適應性和開花時間的關鍵因子，直接影響作物的產量形成。然而，目前關于光周期敏感性機制在長日照植物擬南芥中的研究仍較為有限，亟待深入探討。之前的研究表明，大豆GI同源基因E2與晚期復合物 (EC) 形成反饋回路，E2與FKF1形成復合物，促進J的降解，而EC則同時抑制E2的轉錄。E2與EC之間的相互對抗和調控循環(huán)決定了大豆的光周期敏感性。上述研究揭示了EC在短日照植物光周期性開花過程中的作用，但其在長日照植物中的分子機制尚不明確。

研究表明，在短日照條件下，更多的LUX蛋白結合在GI基因的轉錄起始位點，LUX與SWI3C的相互作用增強，進一步招募更多SWI3C到GI啟動子區(qū)域。這一過程導致GI的染色質結構更為緊密，同時H3K4me3修飾的沉積量減少，從而抑制了GI的轉錄，導致開花延遲。相反，在長日照條件下，LUX在GI轉錄起始位點的積累量較低，LUX與SWI3C的相互作用減弱，導致SWI3C在GI啟動子的結合減少，染色質結構相對松散，H3K4me3的沉積量增加，從而減輕了對GI轉錄的抑制，促進了早期開花。當LUX或SWI3C發(fā)生突變時，另一種因子無法結合到GI基因座上，導致染色質結構松散和H3K4me3水平升高，促進GI的表達并達到開花所需的閾值，因此這些突變體失去了光周期敏感性?？傊?，這項研究揭示了LUX-SWI3C模塊在擬南芥光周期敏感性調控中的作用，為深入理解植物如何調節(jié)光周期響應提供了新的視角。

相關成果在Journal of Integrative Plant Biology (JIPB) 在線發(fā)表了題為"The LUX-SWI3C module regulates photoperiod sensitivity in Arabidopsis thaliana"的研究論文(DOI: https://doi.org/10.1111/jipb.13889)。該研究發(fā)現(xiàn)，LUX-SWI3C模塊通過表觀遺傳機制參與擬南芥的光周期敏感性調控。孔凡江教授、黃銘坤副研究員、孫志慧博士后為論文的共同通訊作者；廣東省農業(yè)科學院蔬菜研究所王劍豪助理研究員，廣州大學博士后劉歡、李洪及中山大學博士后王璠為論文共同第一作者。該研究得到了廣州市校 (院) 企聯(lián)合資助專題項目，“十四五”廣東省農業(yè)科技創(chuàng)新十大主攻方向“揭榜掛帥”項目和國家自然科學基金等項目資助。

（2）Plant Biotechnology Journal發(fā)表大豆根瘤形成調控新機制（中科院1區(qū)，IF 11.2）

豆科植物與根瘤菌的共生固氮作用, 是生態(tài)系統(tǒng)中氮循環(huán)的重要一環(huán), 而大豆作為主要的糧食和油料作物, 其根瘤形成機制一直備受關注。研究團隊在野生型品種 XL1 (吉林小粒 1)中篩選了一個伽馬射線誘導的突變體, 其根瘤數(shù)量比野生型增加了約25%, 命名為inn1。通過精細的圖位克隆技術, 研究人員確定了INN1基因, 它編碼的 EARLY FLOWERING 3a (ELF3a) 蛋白, 與LUX1和LUX2共同構成了大豆的Evening Complex。進一步的功能驗證表明, 敲除INN1或降低LUX1和LUX2的表達，均能顯著增強大豆的根瘤形成。這一發(fā)現(xiàn)揭示了INN1在負調控根瘤形成中的關鍵作用。機制研究表明, INN1-LUX復合物能夠直接結合到下游促根瘤形成基因ENOD40的啟動子區(qū)域, 抑制其表達, 從而調控根瘤的形成。這一發(fā)現(xiàn)不僅拓展了我們對ELF3a/INN1功能的認識, 還為提高大豆生物固氮能力提供了重要的理論基礎。該研究成果不僅為大豆的遺傳改良提供了新的靶點, 也為可持續(xù)農業(yè)發(fā)展提供了新的思路。期待未來通過精準調控大豆根瘤形成, 能夠進一步提高大豆的產量和品質。

相關結果在Plant Biotechnology Journal在線發(fā)表了題為"Evening complex component ELF3 interacts with LUX proteins to repress soybean root nodulation"的研究論文(DOI: https://doi.org/10.1111/pbi.70053), 孔凡江教授、劉寶輝教授、孫志慧博士后為論文通訊作者；廣州大學博士后蘇伯鴻、博士后李洪及廣州大學研究生張珂為論文共同第一作者。中國科學院植物研究所金京波研究員和中國科學院廬山植物園黃銘坤副研究員提供了重要指導和支持。該研究得到了生物育種-國家科技重大項目，廣東省聯(lián)合基因重點項目以及國家自然科學基金等項目資助。

我園客座研究員--孔凡江教授簡介：

孔凡江，農學博士，國家自然科學杰出青年基金獲得者，廣州大學、中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所研究員，博士生導師，黑龍江省杰出青年基金獲得者。研究方向是大豆分子遺傳學和分子育種。主要從事控制大豆重要農藝性狀的基因發(fā)掘和調控網絡和大豆分子設計育種研究。1. 系統(tǒng)研究了大豆開花基因FT的功能，闡明了FT家族基因的等位變異對大豆適應性及大豆產量的貢獻。2. 克隆了控制大豆適應性和產量性狀的重要基因J，闡明了光周期調控大豆開花的分子機制，證明了J基因的等位變異是大豆適應低緯度地區(qū)和提高大豆產量的重要機制。在Nature Genetics，Plant Physiology，Journal of Experimental Botany，Plant cell Physiology，Plant Molecular Biology等國際著名期刊發(fā)表論文四十多篇。主持國家自然科學杰出青年基金、國家重點研發(fā)計劃重點專項、中國科學院戰(zhàn)略性先導專項、國家自然科學基金面上項目、黑龍江省杰出青年基金等。