近日，中國農業科學院生物技術研究所玉米功能基因組創新團隊對植物整個生命過程中的表觀遺傳動態調控及其在環境響應中的作用進行系統總結，提出表觀修飾精準調控植物生命周期的“陰陽動力學理論”。相關研究成果發表在《分子植物（Molecular Plant）》上。
《易經》認為，萬物皆有陰陽，互根互用。這也是植物世界的真實寫照，表觀遺傳因子在精準調控植物生命周期時也體現出一種“陰陽之道”。在應對復雜多變的發育和環境信號時，不同的表觀修飾會呈現出協同或拮抗兩種完全相反的作用，從而實現對下游靶基因動態精準調控的目的。PcG和trxG是兩組保守的表觀遺傳復合物，協同調節植物發育和應激反應。在傳統觀點中，PcG和trx G蛋白在轉錄基因調控中通常具有拮抗作用。科研人員最新研究表明，PcG和trxG蛋白之間并不是簡單的的協同作用或拮抗作用，而表現為根據不同表觀遺傳修飾對應相反功能的“陰陽動力學”特征，在植物的萌發、開花以及生長各階段，PcG和trxG均可通過甲基化修飾轉變功能，從激活子變為抑制子，或者從抑制子變為激活子，抑制或者激活靶基因的表達，從而精準調控植物全周期生長發育。該研究得到科技創新2030重大項目的資助。（通訊員：崔艷） 原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.molp.2024.05.005
圖示： 不同表觀修飾間的互作與平衡精準調控植物生命周期
