凝集素是一类广泛存在的可特异结合单糖或寡聚糖的植物蛋白，在细胞识别和防御反应中扮演着重要的角色，但对其参与动植物生长发育的研究甚少。在十多年前曾发现小麦Jacalin类凝集素参与开花调控的现象（Chong et al., 1998），并对其机理进行了系列研究（Yong et al., 2003; Xing et al., 2009）。在单子叶植物冬小麦的春化过程中， Jacalin类凝集素VER2能与RNA结合蛋白TaGRP2直接互作，解除TaGRP2与开花促进因子TaVRN1的mRNA之间的结合，启动TaVRN1转录，从而介导春化诱导的开花启动，即该mRNA上被TaGRP2所结合的区域决定了小麦的春冬性，（Xiao et al., 2014）。近日，该课题组在双子叶模式植物拟南芥中发现了与小麦VER2同源的Jacalin类凝集素AtJAC1 (JACALIN-LECTIN LIKE 1) 参与开花调控的新机理。

研究发现，与其小麦同源基因TaVER2不同，AtJAC1是拟南芥开花转变的负调控因子，能激活开花抑制因子FLC的转录。遗传分析表明，AtJAC1对FLC转录的调控是依赖于RNA结合蛋白GRP7。 AtJAC1能在细胞质中与GRP7互作，使GRP7滞留于细胞质，减少GRP7在核中的累积，从而削弱GRP7在核中正常功能的发挥。进一步分析发现，GRP7可识别FLC反义转录本的pre-mRNA、调节FLC反义转录本上poly(A) 位点的选择、导致两种FLC反义转录本的相对比率改变，使FLC的组蛋白甲基化修饰发生变化，最终影响FLC正义转录本的表达量。

这一成果揭示了Jacalin类凝集素介导RNA剪接，进而控制开花的新模式，对Jacalin类凝集素的功能提供了一种新的诠释。

该研究结果于9月21日在线发表于Plant Physiology期刊上（https://www.plantphysiol.org/content/early/2015/09/21/pp.15.00801.abstract）， 种康研究组肖军博士和李春华博士生为该论文的共同第一作者，相关研究得到科技部“973”项目和“中国-荷兰联合科研”项目的资助。

图1 JAC1与GRP7互作调控调控开花的机理

 (A) CoIP验证AtJAC1与GRP7互作；(B) BiFC实验验证AtJAC1与GRP7在拟南芥原生质体中互作Bar=10 μm；(C) CoIP实验验证AtJAC1与GRP7在细胞质中互作；(D,E) AtJAC1通过GRP7调控开花的表型。

图2 JAC1与GRP7互作调控FLC反义转录本的RNA加工进而调控开花的简图