2021年4月22日，北京林业大学陆海教授团队在Journal of Experimental Botany 杂志发表了题为Chloroplast thylakoid ascorbate peroxidase, PtotAPX, plays a key role in chloroplast development by decreasing H2O2 in Populus tomentosa 的研究论文，文章研究发现毛白杨叶片形成的愈伤组织可用于叶绿体发育的研究，并揭示PtotAPX介导的ROS去除在叶绿体发育中具有重要作用。
叶绿体发育是一个复杂的过程，并且对植物的生长发育至关重要。但是，木本植物中叶绿体发育的详细机制，目前尚不清楚。
本研究发现，在光照条件下，毛白杨(Populus tomentosa)叶组织愈伤组织细胞中的原生质体可以发育出具有复杂类囊体的叶绿体。叶绿体的发育在分子和细胞水平上都得到了证实。转录组分析显示，在叶绿体发育过程中，与光感受器和光合作用相关的基因，以明显的时间依赖性方式显著上调。在光诱导的叶绿体发育中，关键过程是去除H2O2，其中类囊体定位的PtotAPX起主要作用。过表达PtotAPX的毛白杨，其愈伤组织H2O2 水平较低，光诱导的叶绿体发育增强；但在anti-PtotAPX转基因愈伤组织中，H2O2 水平较高，光诱导的叶绿体发育受到抑制。此外，外源性ROS清除剂DMTU减轻了anti-PtotAPX愈伤组织中光诱导的叶绿体发育的抑制。
DMTU处理能够恢复anti--PtotAPX愈伤组织中叶绿体发育的缺陷
综上，基于这些结果，本研究揭示了光照下，PtotAPX介导的ROS去除在毛白杨原生质体叶绿体发育中起关键作用。
原文链接：https://academic.oup.com/jxb/advance-article/doi/10.1093/jxb/erab173/6245088
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