2019年4月8日，国际著名期刊《Nature Plants》在线发表题为“Embryonic resetting of the parental vernalized state by two B3 domain transcription factors in Arabidopsis”的研究长文 (article)，报道了植物特有B3转录因子在胚胎发育早期重置（擦除）“春化记忆”的分子机制，农学院生物技术所“百人计划”陶增研究员为该论文的第一作者。

一些越冬植物必须经历一段时间的持续低温（寒冬）才能在春季时开花，这种现象即为春化作用。春化作用受表观遗传调控，在模式植物拟南芥中，长期低温通过染色质修饰（组蛋白H3 第27位赖氨酸三甲基化，H3K27me3）关闭抑制开花的关键基因FLC。2017年11月陶增博士以第一作者发表在Nature的研究成果表明“春化记忆”重置发生在胚胎发育早期，种子特异的“先驱”转录因子 LEC1在受精后启动了这一重置过程，以重新激活FLC表达。 

   此项研究发现LEC1可以结合FLC基因的启动子区域，而胚胎B3转录因子LEC2和FUS3识别FLC位点的“冷记忆”顺式元件CME，并与抑制FLC表达的B3蛋白VAL1和VAL2竞争，将其从FLC位点剔除，从而LEC1、LEC2和FUS3协同作用形成胚胎“春化记忆”重置路径。研究首次表明越冬植物可以利用B3结构域蛋白的一个亚家族，在胚胎—植物—胚胎生长发育循环过程中，实现开启—关闭—再次开启开花调控基因的表达，使植物的生长发育与季节性温度变化同步，揭示了植物适应从冬到春、春又到冬的季节循环而适时开花的分子与表观遗传机理，为作物利用春化作用提供理论依据。

   该研究由陶增与中科院逆境中心何跃辉课题组与杜嘉木（现为南方科技大学生物系教授）课题组合作完成，得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委和中国科学院相关经费的资助。

      原文链接:https://www.nature.com/articles/s41477-019-0402-3

                                                                                                          （生物所供稿）