低温胁迫是植物栽培中较常见的灾害，既会限制植物的地理分布，也会影响其生长及花果的品质，严重时会导致其死亡。长非编码RNA (lncRNAs) 在调控基因表达和使植物适应逆境中发挥着重要作用。然而，lncRNA对植物响应低温胁迫的作用机制尚不清楚。

近日，四川农业大学风景园林学院刘庆林教授团队在Plant Physiology发表了题为“A natural antisense RNA improves chrysanthemum cold tolerance by regulating transcription factor DgTCP1”的研究论文，揭示了天然反义lncRNA-DglncTCP1激活转录因子DgTCP1的表达调控菊花低温胁迫应答的分子机制。

在低温胁迫过程中，菊花DglncTCP1与其同源意义基因DgTCP1的表达呈正相关。过表达DgTCP1菊花的耐寒性提高，而缺失了DgTCP1菊花的耐寒性降低。过表达DglncTCP1菊花的耐寒性提高，而转DglncTCP1 amiR-18/38菊花的耐寒性降低。进一步研究发现，DglncTCP1作为一个支架，将组蛋白修饰蛋白DgATX招募到DgTCP1上，提高DgTCP1的H3K4me3水平，从而激活了DgTCP1的表达。最后，通过电泳迁移率分析、染色质免疫沉淀分析和双荧光素酶报告基因检测试验表明，DgTCP1可以直接靶向DgPOD，促进DgPOD的表达，减少ROS的积累，从而提高菊花的耐寒性。

综上所述，天然反义lncRNA在提高菊花的耐寒性中起着关键作用。研究结果为菊花抗低温改良育种提供了重要参考。

DglncTCP1调控菊花耐寒性的分子机制模型

四川农业大学刘庆林教授为该论文的通讯作者，李鑫为该论文的第一作者。本研究得到国家自然科学基金的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiac267

转自： 植物生理PlantPhysiol

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