近日，鄭州大學農學院李付廣研究員團隊，通過胚珠離體培養和轉錄組學測序研究了組蛋白去乙酰化抑制劑曲古抑菌素 A (TSA)在纖維發育中的作用，揭示了組蛋白去乙酰化調控纖維起始分化的分子機制。相關成果以題為“Transcriptomic analysis reveals the key role of histone deacetylation via mediating different phytohormone signalings in fiber initiation of cotton”的論文發表在國際科學期刊《細胞與生物科學（Cell & Bioscience）》上。

棉花纖維是紡織產業重要的原材料。組蛋白去乙酰化（HDACs）作為最重要的表觀遺傳修飾之一，在植物的生長發育和非生物脅迫抗性等過程中發揮著重要作用；然而，其對棉纖維發育的作用和機制尚不清楚。因此，解析HDACs調控纖維發育的分子機理，對于闡明纖維細胞分化的表觀調控機制和棉花產量品質的性狀改良都有重要意義。本研究利用胚珠離體培養發現了組蛋白去乙酰化抑制劑TSA顯著抑制纖維起始發育，隨后轉錄組分析發現，植物激素、苯丙素、光合作用和碳代謝通路相關基因顯著變化。測定胚珠植物激素含量，進一步證明TSA能顯著促進脫落酸（ABA）、茉莉酸（JA）和赤霉素（GA）的積累。而不同濃度的生長素（IAA），GA3，Fluridone（ABA合成抑制劑）以及DIECA（茉莉酸合成抑制劑）不能解除TSA對纖維起始的抑制。研究表明了組蛋白去乙酰化通過調控多個植物激素途徑中的關鍵基因，從而促進生長素、赤霉素和茉莉酸信號轉導，并抑制脫落酸合成和信號轉導以促進纖維細胞起始。上述結果為闡明纖維細胞分化的表觀遺傳機制提供了線索，對棉花產量品質性狀的分子育種也具有重要價值。

鄭州大學博士研究生韋珍珍和中棉所科研助理李勇輝為論文共同第一作者，鄭州大學博士后邢亞迪和李付廣研究員為共同通訊作者。鄭州大學農學院為第一完成單位。

原文鏈接：https://cellandbioscience.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13578-022-00840-4