赤霉素（Gibberellins，GAs）属于四环二萜类植物激素，是植物体内一类促进植物生长发育的重要内源信号分子。GA参与了植物整个生命周期的生长发育进程的调控，包括种子萌发、茎秆伸长、叶片增大和抽薹开花等。在 GA信号转导途径中，DELLA蛋白是核心负调控因子，当GA信号激活后，DELLA会被泛素化降解，从而释放GA下游响应因子，促进GA信号转导。近年来的研究表明，DELLA蛋白存在多种修饰方式，包括泛素化、糖基化、磷酸化等，但现有研究对于拟南芥中DELLA的磷酸化修饰调控研究较少。
近日，国家重点实验室李婷教授团队联合比利时弗拉芒生物研究中心Yield课题组在New Phytologist（中科院TOP 1区，IF=9.4）在线发表题为“C-TERMINAL DOMAIN PHOSPHATASE-LIKE 3 contributes to GA-mediated growth and flowering by interaction with DELLA proteins”的研究论文。该研究鉴定到一个与DELLA家族RGA和GAI蛋白直接互作的磷酸酶CPL3。发现CPL3通过与RGA和GAI互作，抑制RGA和GAI被26S蛋白酶体降解，进而正调控RGA和GAI蛋白的稳定性（图1）。因此，当拟南芥中CPL3的功能缺失时，植株出现下胚轴伸长、开花时间提前、花色素苷积累降低等表型，类似于GA信号激活的植株表型，转录组分析发现，多个GA响应基因的表达在cpl3突变体中得到激活，表明CPL3负调控GA信号转导途径。该研究揭示了磷酸酶CPL3对GA信号调控的新机制，丰富植物GA信号转导分子机理，为改良农作物生长发育提高产量和品质提供新的理论指导。
图1 CPL3参与GA信号转导的模式图
李婷教授为论文第一作者，比利时弗拉芒生物研究中心Yield课题组Dirk Inzé教授和MariekeDubois博士为本文的共同通讯作者。此外，四川农业大学钦鹏、李仕贵教授团队为本研究提供了支持。该研究获国家自然科学基金、四川省科技厅自然科学基金、西南作物基因资源发掘与利用国家重点实验室开放项目等项目资助。
原文链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.19742
