JEB [2025IF5.7] 复旦大学研究组发现红光响应的代谢组揭示了光敏色素A和B在拟南芥种子萌发中的关键作用

光敏色素A（phyA）和光敏色素B（phyB）是红色和远红光感受器，在调节种子萌发中发挥重要作用。尽管对激素和光信号的作用进行了广泛的研究，但在红光介导的种子萌发过程中光敏色素的代谢特征仍然很不清楚。本研究利用高通量非靶向代谢组学方法，对拟南芥种子红光诱导萌发过程中的野生型(Col-0)、单突变体(phyA-211，phyB-9)、双突变体phyAB和突变体pifq进行了研究，共鉴定出164个与初级和次生代谢相关的代谢产物。对代谢产物的比较分析表明，在phyA-211中黄酮醇类化合物的含量增加，在Col-0和phyB-9中黄酮醇的含量降低，在phyA-211中黄酮醇和山奈酚的含量增加，而在phyAB中黄酮醇的含量变化较小，这表明phyA和phyB对类黄酮的合成有拮抗作用。在红光下，类黄酮的生物合成在pifq中上调。外源栎素和山奈酚处理对Col-0和pifq种子萌发有一定的抑制作用。综上所述，研究结果揭示了全面的代谢网络，突出了红光下的类黄酮代谢，阐明了phyA和phyB在调节种子代谢中的协同和拮抗作用。本研究为深入了解类黄酮代谢和光信号在植物发育中的作用机制提供了新的思路。

原文链接：

https://doi.org/10.1093/jxb/erag057

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