编者按：封面文章是对一篇学术论文科学价值和艺术价值的充分肯定，一直都是科研人员的荣耀。年新年伊始，青州所在国际权威学术期刊《植物和细胞生理（PlantCellPhysiology）》发表封面论文，揭示烟草重要性状的调控机理。烟草是典型的叶用型植物，叶片*化是烟草生长发育、胁迫应答及成熟调制等过程的重要生理指标，研究烟草叶片*化机理，加深烟叶成熟落*机制的理解和掌控，既有助于指导烟草生产实践，也对大科学研究有重要价值。
年1月25日，PlantCellPhysiology杂志的年首刊封面文章刊发了青州所张洪博研究员课题组有关茉莉素调控烟草整株叶片*化的研究论文（图1）。该研究发现茉莉素可在光照条件下诱导烟草的整株叶片*化，并解析了其作用机制。
茉莉素是重要的植物激素，由COI1和JAZ负调控因子等构成的受体蛋白复合体是植物感知茉莉素信号并诱导下游应答反应的信号传导中枢。茉莉素信号途径在植物的形态发育、胁迫应答、次生代谢及育性形成等过程发挥重要调控作用，也参与了叶片*化的调控。前期有关茉莉素对植物叶片*化的调控多采用黑暗（即饥饿）条件下的离体叶片进行研究，茉莉素对光照条件下植物整株叶片的*化调控作用仍不清楚。
该课题组研究发现，茉莉素既可以在黑暗条件下诱导烟草离体叶片的*化，也可以在光照条件下诱导烟草整株叶片的*化，茉莉素受体蛋白COI1在这一调控过程发挥关键作用（图2、3）。随后，通过基因表达芯片、基因表达定量及生化分析方法，对茉莉素在光照条件下诱导烟草整株叶片*化过程所作用的下游基因进行了系统研究，并与在黑暗条件下诱导烟草离体叶片*化过程所作用的下游基因进行了比较分析。研究结果表明，茉莉素在诱导光照条件下烟草整株叶片*化和黑暗条件下烟草离体叶片*化过程中所作用的下游基因存在极大的表达模式差异。
研究数据表明，茉莉素在光照条件下诱导的烟草整株叶片*化是一种可逆生理过程，被茉莉素诱导*化的烟草植株在停止茉莉素处理10天后即可恢复正常叶片颜色（图4）。茉莉素所作用的下游基因会随着烟草植株的“诱导*化--叶色恢复”过程发生相应的表达水平变动。电镜观察发现，烟草叶片还会随着茉莉素诱导烟草植株*化和停止茉莉素处理后的叶色恢复过程发生叶绿体形态和叶绿体片层结构变化，叶绿体中的碳水化合物及油脂代谢也会在这一过程中发生明显改变。
综上所述，该研究发现茉莉素可在光照条件下诱导烟草的整株叶片*化，并分析了与黑暗条件下烟草离体叶片*化的分子差异，对揭示茉莉素信号途径调控叶片*化的分子机制具有重要意义。
青州所博士研究生王春凯为论文第一作者，四川大学博士研究生丁永强为论文共同第一作者，张洪博研究员为论文通讯作者。该研究得到了中国农业科学院“青年英才计划”、中国农业科学院科技创新工程及中国烟草总公司烟草基因组计划重大专项等项目资助。
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