华南农业大学发现生物钟调控植物细胞自噬节律的新机制

华南农业大学黄巍教授课题组发现拟南芥细胞自噬在12 h光照/12 h黑暗（LD）条件下和持续光照（LL）条件下都呈现明显的近日节律变化，说明植物自噬过程受生物钟调控。值得注意的是，LL条件和LD条件相比，自噬节律的表达相位大幅提前，而振幅明显降低。进一步研究发现，植物生物钟关键组分LUX基因的突变导致自噬在LL条件下的节律消失，在LD条件下的昼夜振幅显著增强。并且LUX能够直接结合自噬基因ATG2、ATG8a和ATG11的启动子，并抑制其转录活性。表型分析发现，LUX通过维持适度的自噬活性提高了植物对碳饥饿的耐受性。转录组分析发现，自噬节律性在不同植物中都广泛存在，说明生物钟调控自噬节律在植物中是一种保守的机制，且生物钟可通过多条途径调控植物自噬节律。相关研究成果于2022年8月在线发表在《Journal of Integrative Plant Biology》上。