低温是一种自然胁迫，严重地影响作物生长、分布以及产量。近年来，在低温响应机制信号中，以拟南芥为模式植物的研究较为深入，其中围绕着CBF（C-repeat binding factor）转录因子信号通路的研究取得了不少进展，但是对CBF非依赖的信号通路的研究还知之甚少。
中国科学院遗传与发育生物学研究所李霞研究组通过系统分析拟南芥RCC1（Regulator of Chromatin Condensation 1）家族蛋白的基因表达模式，发现一个特异受低温诱导表达的基因TCF1（Tolerant to Chilling and Freezing 1），该基因编码RCC1家族蛋白，但是研究发现该基因编码的蛋白不具有RCC1家族蛋白的特性即不具有鸟苷酸交换因子活性。研究发现TCF1通过CBF非依赖的信号通路发挥作用。TCF1基因缺失突变体tcf1-1表现出对低温不敏感的表型，进一步研究发现TCF1通过直接调控BCB（Blue-Copper-Binding Protein）基因的表达，进而影响下游木质素合成相关基因PAL1/3/4（Phenylalanine ammonia-lyase 1–4）在低温下的表达量，最终调控木质素在低温下的积累，tcf1-1 突变体在低温处理下木质素的积累比野生型减少10%。这些结果说明在低温胁迫下，较低的木质素可能导致细胞水分更方便地外流，从而避免细胞受到冰晶的机械破坏，维持低温下的生存能力。
该研究成果已经于9月22号发表于PloS Genetics (11(9): e1005471)上。李霞研究组纪洪涛、王幼宁、李科学以及英国Glasgow大学Catherine Cloix为该论文的共同第一作者，李霞为通讯作者。该论文得到农业部转基因重大专项、国家自然科学基金和中科院青年促进会资金的资助
编辑：叶瑞优
新闻来源：http://www.cas.cn/syky/201509/t20150929_4432333.shtml
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