三七(Panax notoginseng)為我國(guó)傳統(tǒng)名貴中藥材,其核心藥用價(jià)值源于三七皂苷類(lèi)成分,這類(lèi)成分具有抗炎、抗腫瘤、保護(hù)心血管等多種重要藥理活性,是決定藥材品質(zhì)的關(guān)鍵因素。茉莉酸甲酯(MeJA)作為經(jīng)典的植物激素信號(hào)分子,已被證實(shí)能顯著促進(jìn)三七皂苷積累,但其中介導(dǎo)這一調(diào)控過(guò)程的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子及分子機(jī)制長(zhǎng)期未被闡明。MYB 轉(zhuǎn)錄因子家族作為植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一,在次生代謝調(diào)控中發(fā)揮核心作用,解析其在調(diào)控三七皂苷合成中的作用,對(duì)闡明藥用植物次生代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)、指導(dǎo)精準(zhǔn)育種具有重要意義。
2026年2月,國(guó)際知名期刊 Horticulture Research 在線發(fā)表了昆明理工大學(xué)三七資源可持續(xù)發(fā)展利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉源副教授、楊野教授、崔秀明研究員團(tuán)隊(duì)與文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院陶永宏研究員合作完成的題為 The Transcription Factor PnMYB38 Orchestrates Methyl Jasmonate Induced Saponin Biosynthesis in Panax notoginseng 的研究論文。該研究首次通過(guò)全基因組鑒定、多組學(xué)聯(lián)合分析與功能驗(yàn)證,系統(tǒng)揭示了三七 MYB 轉(zhuǎn)錄因子家族的特征,并證實(shí) PnMYB38 作為核心調(diào)控因子,介導(dǎo) MeJA 信號(hào)調(diào)控三七皂苷生物合成的分子機(jī)制,成功構(gòu)建了“MeJA-PnMYB38-皂苷合成”的轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)模型,為三七精準(zhǔn)育種提供了全新的理論依據(jù)與分子靶點(diǎn)。

該研究構(gòu)建了三七 MeJA 響應(yīng)型 MYB 轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)闡明了 PnMYB38 通過(guò)激活 PnSE/PnDS 表達(dá)促進(jìn)皂苷合成的分子機(jī)制,填補(bǔ)了 MeJA 信號(hào)與皂苷生物合成之間的關(guān)鍵研究空白。為利用基因編輯技術(shù)精準(zhǔn)改良和培育高品質(zhì)三七新品種奠定了重要理論基礎(chǔ)。

昆明理工大學(xué)在讀碩士研究生楊芝和楊麗芳博士為論文共同第一作者,劉源副教授、楊野教授和文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院陶永宏研究員為論文共同通訊作者。該研究得到了云南省重大科技計(jì)劃專(zhuān)項(xiàng)(202202AG050021),國(guó)家自然科學(xué)基金(32360151),中藥資源可持續(xù)利用項(xiàng)目(2060302)和昆明理工大學(xué)科研啟動(dòng)基金(KKZ3202560055)項(xiàng)目的資助。全文鏈接:https://doi.org/10.1093/hr/uhag052