
校新闻中心讯 近日,国际权威植物学期刊《The Plant Journal》(中国科学院一区,TOP期刊,五年影响因子7.0)在线报道了我校园艺与植物保护学院郭大龙教授团队的最新研究成果“Histone H3K4 demethyltransferase VvJMJ14 promotes H₂O₂ inducing fruit ripening in grape”。博士研究生左鼎鼎为第一作者,郭大龙教授为通讯作者,河南科技大学为论文唯一署名单位。
葡萄作为全球重要的果树作物,其果实成熟过程受多种内外因素调控,其中表观遗传修饰尤其是组蛋白修饰的作用尚不明确。过氧化氢(H₂O₂)作为一种信号分子,可促进葡萄果实成熟,但其是否通过组蛋白修饰途径调控成熟进程仍知之甚少。
本研究通过整合H₂O₂处理后葡萄果实的抗H3K4me3的ChIP-seq与RNA-seq数据,系统解析了H₂O₂处理后果实中组蛋白H3K4me3修饰的动态变化。研究鉴定到一个受H₂O₂下调表达的组蛋白去甲基化酶基因VvJMJ14,用pIR瞬时转化体系在葡萄果实中进行了功能验证,证明其负调控葡萄果实成熟。进一步研究发现,下调表达的VvJMJ14通过提升H3K4me3在VvHSP18.2、VvERF75和VvPUB23等关键成熟相关基因启动子区的富集水平,促进这些基因的转录,从而正向调控H₂O₂诱导的葡萄果实成熟进程。该研究为理解活性氧信号与表观遗传修饰互作调控果实发育提供了新视角。
供稿/左鼎鼎 韦同路(园艺与植物保护学院) 编辑/贺倩 审核/许彤