近日，西北農(nóng)林科技大學園藝學院龔春梅教授課題組在《New Phytologist》上發(fā)表了題為“CsTCP14b enhances drought tolerance in tea plants during early-stage drought stress by promoting flavonol-mediated ROS scavenging”的研究成果。該研究揭示了轉(zhuǎn)錄因子CsTCP14b通過代謝重編程，促進山柰酚和槲皮素積累以清除活性氧（ROS），從而增強茶樹早期干旱脅迫耐受性的分子機制。園藝學院博士生任潔潔，碩士類興宇（已畢業(yè)）與草業(yè)學院博士后李佳陽為論文共同第一作者，園藝學院龔春梅教授為論文通訊作者。

該項研究鑒定出茶樹早期干旱響應(yīng)的核心調(diào)控因子CsTCP14b，其可通過激活黃酮醇生物合成增強ROS清除能力，賦予茶樹早期干旱脅迫耐受性。轉(zhuǎn)錄組與RT-qPCR分析證實，CsTCP14b在干旱脅迫早期可被迅速特異性誘導；分子機制解析與功能驗證進一步表明，CsTCP14b能直接結(jié)合黃酮醇合酶基因CsFLSb的啟動子區(qū)并激活其轉(zhuǎn)錄，進而通過山柰酚和槲皮素介導的ROS清除，有效緩解干旱引發(fā)的茶樹氧化損傷。與此同時，HD-ZIP III 家族轉(zhuǎn)錄因子CsREV可與CsTCP14b直接蛋白互作，通過促進CsTCP14b的核內(nèi)滯留，進一步強化其對CsFLSb的轉(zhuǎn)錄激活。

跨品種分析證實，CsTCP14b–CsREV–CsFLSb模塊具有高度保守性。在干旱脅迫下，耐旱品種‘中茶108’葉片中的CsTCP14b和CsREV響應(yīng)干旱脅迫迅速上調(diào)，并伴隨著山柰酚和槲皮素大量積累；而在敏感品種‘烏牛早’中，上述響應(yīng)則顯著減弱。進一步對323份覆蓋不同降雨梯度的茶樹種質(zhì)資源的自然變異分析發(fā)現(xiàn)，CsTCP14b啟動子區(qū)域與CsREV編碼區(qū)的序列變異與茶樹耐旱性高度關(guān)聯(lián)；在低降雨區(qū)域的茶樹種質(zhì)中，該模塊的優(yōu)勢等位變異被顯著保留，證實了該模塊在茶樹干旱適應(yīng)性進化中的核心作用。

綜上所述，這項研究明確了CsTCP14b-CsREV-CsFLSb模塊是茶樹適應(yīng)早期輕度干旱脅迫的核心調(diào)控通路。該模塊通過調(diào)控山柰酚與槲皮素積累形成“前饋”機制：在輕度缺水造成不可逆損傷前，茶樹即可通過該模塊提前啟動代謝重編程，促進黃酮醇合成以清除過量ROS，緩解干旱脅迫造成的氧化損傷。這一發(fā)現(xiàn)既深化了對茶樹輕度干旱適應(yīng)分子機制的認知；同時研究挖掘的CsTCP14b與CsREV優(yōu)良等位變異，為培育“高抗優(yōu)質(zhì)”茶樹新品種提供了精準的分子標記與核心靶點。

CsTCP14b-CsREV-CsFLSb模塊增強茶樹早期干旱耐受性的調(diào)控模型