| 成果简介： |
该项目属于农林科学技术领域。
叶绿素完成捕光使命后快速启动降解，这一过程导致的黄化表型是绿色器官衰老或成熟的标志性特征。绿色器官适时黄化不仅关乎作物产量，也影响其品质形成；叶片黄化延缓可以延长绿叶菜货架期和提升园林植物观赏性。该项目在叶绿素降解生化基础与分子调控机制的阐释方面取得以下原创成果：
1、通过拟南芥突变体筛选和图位克隆，率先分离鉴定出了一个叶绿素降解正调控基因NYE1(亦称SGR1)(代表性论文1)，为调控孟德尔豌豆绿粒性状的同源基因，编码叶绿素a降解第一步催化酶。该发现为叶绿素降解和叶片衰老调控机制探索提供了关键切入点，为绿叶菜上滞绿基因资源的创制提供了基因靶标和技术手段。
2、揭示了拟南芥中叶绿素降解关键酶基因受乙烯、脱落酸和茉莉酸介导的转录激活调控机制(代表性论文2/3/4)，为作物相关性状改良提供了精准靶点。
3、鉴别了NYE1同源基因NYE2并重构了“绿粒性状”，发现种子成熟进程中叶绿素降解与其结合蛋白降解“脱偶联”，阐释了种子成熟过程中叶绿素及时降解的生物学意义，即阻止游离叶绿素积累对种子发育与萌发造成光敏损伤(代表性论文5)。为种子成熟指标提供了机理依据，纠正了相关研究结论。
基于对叶绿素降解机制保守性推断，该项目率先利用拟南芥高效研究体系，发掘了叶绿素降解关键基因，阐释了衰老黄化的关键分子基础，为相关机制研究提供了范式。代表论文共被WoS核心合集他引626次(2篇为ESI高被引)，代表性论文1为该领域经典论文之一，他引173次。完成人应邀与领域顶级专家Hörtensteiner教授合著的综述《The biochemistry and molecular biology of chlorophyll breakdown》为ESI高被引论文，受邀为叶绿素降解酶研究方面的突破进展撰写评述。培育出了滞绿且高抗锈病的草坪型黑麦草新品种并获上海市优秀发明选拔赛一等奖。 |
