茶葉中的兒茶素是一類具有潛在健康益處和高經(jīng)濟價值的代謝物。盡管茶葉兒茶素的生物合成受到環(huán)境因素和激素信號的調(diào)控，但關(guān)于磷（Pi）信號和茉莉酸（JA）途徑在兒茶素生物合成中的協(xié)同作用卻知之甚少。
近日，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院洪高潔研究員團(tuán)隊在Horticulture Research上發(fā)表了題為CsPHRs-CsJAZ3 incorporates phosphate signaling and jasmonate pathway to regulate the catechins biosynthesis in Camellia sinensis的研究論文，揭示了磷信號與茉莉酸途徑在茶葉兒茶素生物合成中的協(xié)同機制。
本研究中，研究人員鑒定了兩個與茶葉磷信號相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子，分別命名為CsPHR1和CsPHR2。研究發(fā)現(xiàn)，這兩個轉(zhuǎn)錄因子通過結(jié)合啟動子區(qū)域的P1BS順式作用元件，激活了CsANR1和CsMYB5c的轉(zhuǎn)錄表達(dá)，進(jìn)而調(diào)控兒茶素的生物合成。此外，研究人員發(fā)現(xiàn)Pi途徑抑制因子CsSPX1能夠抑制CsPHR1/2對CsANR1和CsMYB5c的激活作用。茉莉酸（JA）作為一種內(nèi)源植物激素，已被報道參與次生代謝的調(diào)控。研究人員還表明，JA信號抑制因子CsJAZ3通過與CsPHR1和CsPHR2的物理相互作用，負(fù)向調(diào)控兒茶素的生物合成。
A model for CsPHRs-mediated catechins biosynthesis in tea
綜上所述，該研究揭示了CsPHR1/2在在磷饑餓誘導(dǎo)的兒茶素生物合成中的重要作用，并提供了磷信號如何整合茉莉酸途徑以調(diào)控茶葉兒茶素代謝流的機制性理解，有助于高肥料利用效率的優(yōu)質(zhì)茶樹品種的定向培育。
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