本网讯 10月20日，《Plant Physiology》刊发我院十字花科与设施蔬菜团队题为“CHH demethylation of the BcMAM1 promoter contributes to cold tolerance in autotetraploid wucai (Brassica campestris L.)”的研究论文。该研究揭示了DNA甲基化动态变化与BcCBF4–BcMAM1转录调控模块在四倍体乌菜耐寒性提高中的重要作用，为多倍体作物耐寒分子育种提供了新的理论依据。

乌菜（Brassica campestris L.）是江淮流域极具特色的秋冬蔬菜，冬季极端低温制约了其向北方区域引种推广。多倍化是植物抵御逆境的重要途径，然而多倍体植物耐寒性提升背后的表观遗传调控机制仍不清楚。DNA 甲基化作为核心表观遗传修饰方式之一，在植物低温胁迫应答中扮演关键角色。

研究团队发现与二倍体相比，四倍体乌菜表现出更强的耐寒能力，具有更低的细胞膜损伤和活性氧积累，以及更高的抗氧化酶活性。随后，结合转录组和全基因组DNA甲基化组分析发现，二倍体与四倍体乌菜在低温胁迫下呈现不同的CHH甲基化响应模式。进一步研究发现，四倍体乌菜中硫代葡萄糖苷合成关键基因BcMAM1的启动子CHH甲基化水平降低，与其表达上调及硫代葡萄糖苷积累增加密切相关。通过DNA甲基化抑制剂处理和基因沉默实验，证实BcMAM1在乌菜耐寒性调控中发挥重要作用。在此基础上，研究团队鉴定到上游转录因子BcCBF4，发现其能够直接结合BcMAM1启动子并激活基因表达，而特定位点的DNA甲基化修饰可削弱二者的结合能力。该研究提出了CHH甲基化动态变化影响BcCBF4–BcMAM1转录调控、进而参与硫代葡萄糖苷积累和低温适应的分子模型，为多倍体作物耐寒性机制研究及耐寒种质创新提供了新的研究思路。

我校为该论文第一完成单位。园艺学院袁凌云教授、汪承刚教授和李梦教授为该论文共同通讯作者；园艺学院博士后汪健、郑禹杉为论文共同第一作者。该项研究得到国家自然科学基金、安徽省重大基础研究项目资助。（文、图：汪健 初审：孙筠淼 复审：陈鑫诚 终审：程玉峰）