本站消息：2023年12月13日，西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心（以下简称中心）在西南生物多样性实验室1楼报告厅（C1-24-26）举行2023-2024学年第14期学术活动。会议由赵明教授主持，中心副主任陈军文教授、唐卿雁副教授、和四梅博士、寸竹博士及中心全体研究生参加了此次学术活动。
在此次学术活动报告会上，周品含以“Multi-Omics Analyses of Two Leonurus Species Illuminate Leonurine Biosynthesis and Its Evolution”为题，阐述了益母草科植物以萜类药物成分而闻名，但益母草因富含生物碱成分而突出。益母草中发现的主要活性化合物——益母草碱，除了具有传统的药用价值外，还具有降低血脂和治疗中风的良好效果。但是，益母草碱的生物合成途径在很大程度上仍未被解析。本研究以高含益母草碱的益母草和低含益母草碱的细叶益母草为研究对象，完成染色体水平基因组测序。通过整合基因组学、转录组学、代谢组学和酶活性分析，作者构建了益母草碱生物合成途径，并鉴定了在该途径中催化关键反应的精氨酸脱羧酶(ADC)、UDP-葡萄糖基转移酶(UGT)和丝氨酸羧基肽酶(SCPL)酰基转移酶。研究结果表明，UGT-SCPL基因簇的进化是通过益母草祖先的基因复制和益母草中SCPL基因的新功能化来实现的，这对益母草中益母草碱的特异性积累起重要作用。
杨迪涵以“Unraveling negative biotic interactions determining soil microbial community assembly and functioning”为题，揭示了微生物群落在所有生态系统中都发挥着重要的作用，但对控制这些群落构建的生态过程缺乏全面的了解。为了解决微生物之间的生物相互作用在组装和土壤微生物功能中的作用，作者使用了一种基于去除天然土壤微生物群落中的各种种群自上而下的操纵方法。假设去除某些微生物类群会强烈影响许多其他微生物的相对适合度，因此揭示了生物相互作用在塑造土壤微生物组方面的贡献。本研究发现39 %的优势细菌类群在土壤再定殖过程中受到竞争相互作用的影响，这突出了生物相互作用在土壤微生物群落构建中的重要性。改变的生物相互作用导致与氮循环相关活性的变化大于与碳循环相关的活性变化。此方法可以为研究复杂生态系统中的微生物相互作用以及微生物群落组成与生态系统功能之间的联系提供一种有前途的途径。
王雪以“Discovery of Class I Diterpene Cyclases Producing a Tetracyclic Cephalotene Skeleton in Plum Yews”为题，阐述了来自三尖杉(Cephalotaxus)的三尖杉烷型二萜类化合物（如三尖杉酯内酯、三尖杉内酯）代表了一类罕见的四环 C 20和 C 19天然产物，具有重要的生物活性。研究深入了解了 I 类 diTPS 活性位点驱动的碳正离子级联反应，促进了对裸子植物化学多样性如何起源和进化的理解，并为未来研究奠定了坚实的基础。作者通过柱冠粗榧转录组的挖掘，发现了三尖杉烷型二萜生物合成相关的关键萜类环化酶并对其生物学功能进行了验证，阐明了三尖杉属植物中单功能I型DiTPS所驱动的碳正离子级联反应，是三尖杉烷型二萜类化合物生物合成途径解析的一个重要突破，深化了对于裸子植物二萜代谢多样性的遗传基础的理解，为进一步利用合成生物学开发和创新具有较高药用价值的三尖杉烷二萜奠定了基础。
袁文雪以“Ethylene-regulated asymmetric growth of the petal base promotes flower opening in rose（Rosa hybrida)”为题，阐述了花是被子植物的核心生殖结构和主要特征。在大量吸引传粉昆虫促进异花授粉的情况下，开放花朵以暴露雄蕊和雌蕊群很重要，可以提高繁殖成功率和物种保护。花的开放过程伴随着各种花器官，特别是花瓣的协调运动。然而，花瓣运动和花朵开放的潜在机制还不太清楚。作者综合了解剖学、生理学和分子方法，以玫瑰（Rosa hybrida）为模型来确定花瓣运动调控网络。发现植物运动相关蛋白1（RhPMP1）是一种同源结构域转录因子（TF）基因，是EIN3(乙烯不敏感3)的直接靶点，乙烯不敏感是一种在乙烯信号传导下游发挥作用的转录因子。RhPMP1的表达通过乙烯上调，并通过诱导RhAPC3b（一种编码后期促进复合物核心亚基的基因）的表达，特异性激活花瓣（ADSP）基部近轴侧薄壁细胞的内复制。ADSP基部薄壁组织的细胞膨胀随后增强，从而导致花瓣基部的不对称生长，导致花瓣和花朵典型的向上运动。这些发现为调节花瓣运动的途径和相关的开花机制提供了见解。
在此次学术会议上，四位同学PPT制作精美，讲解精彩，参会的老师和学生，就四个报告的内容提出了自己感兴趣的问题，与汇报者展开热烈的讨论和交流。
(刘勤勤 供稿）
(和四梅 审稿）