華南農業大學發現生物鐘調控植物細胞自噬節律的新機制

華南農業大學黃巍教授課題組發現擬南芥細胞自噬在12 h光照/12 h黑暗（LD）條件下和持續光照（LL）條件下都呈現明顯的近日節律變化，說明植物自噬過程受生物鐘調控。值得注意的是，LL條件和LD條件相比，自噬節律的表達相位大幅提前，而振幅明顯降低。進一步研究發現，植物生物鐘關鍵組分LUX基因的突變導致自噬在LL條件下的節律消失，在LD條件下的晝夜振幅顯著增強。并且LUX能夠直接結合自噬基因ATG2、ATG8a和ATG11的啟動子，并抑制其轉錄活性。表型分析發現，LUX通過維持適度的自噬活性提高了植物對碳饑餓的耐受性。轉錄組分析發現，自噬節律性在不同植物中都廣泛存在，說明生物鐘調控自噬節律在植物中是一種保守的機制，且生物鐘可通過多條途徑調控植物自噬節律。相關研究成果于2022年8月在線發表在《Journal of Integrative Plant Biology》上。