11月15日，著名國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《Cell》在線發(fā)表了深圳大學(xué)劉宏濤課題組題為“The Arabidopsis blue-light photoreceptor CRY2 is active in darkness to inhibit root growth”的研究論文。該論文打破傳統(tǒng)研究框架，首次揭示藍(lán)光受體隱花素CRY在非光激發(fā)態(tài)具有特異功能，表明藍(lán)光不僅能“激活”CRY功能，也能“失活”CRY功能。

　　在這個課題中他們驚喜地發(fā)現(xiàn)藍(lán)光受體在非激發(fā)狀態(tài)在黑暗中是有功能的。研究跳出慣有研究思路，首次系統(tǒng)地回答擬南芥藍(lán)光受體CRY2在未接收藍(lán)光光子的非光激發(fā)態(tài)，是否具有功能活性的問題，揭示了CRYs不僅具有被藍(lán)光信號“打開”的“藍(lán)光依賴”的功能活性，還具有被藍(lán)光信號“關(guān)閉”的“黑暗依賴”的功能活性。

　　這個發(fā)現(xiàn)意味著以往幾十年來對光受體的研究只打開了我們對光受體認(rèn)知的半扇門，該成果的發(fā)表為光信號領(lǐng)域開辟了“光受體在黑暗中的功能”這一全新的研究方向。

　　黑暗中CRY2通過結(jié)合FL抑制FL促根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂從而抑制主根伸長，藍(lán)光下CRY2形成多聚體，不再能同F(xiàn)L結(jié)合FL功能被釋放從而促進(jìn)主根伸長。課題組這一發(fā)現(xiàn)，為利用光受體改善農(nóng)作物形態(tài)調(diào)控農(nóng)作物生長發(fā)育創(chuàng)新研究提供了堅實理論基礎(chǔ)。

　　深圳大學(xué)生命與海洋科學(xué)學(xué)院博士后曾德圣為該論文的第一作者，深圳大學(xué)生命與海洋科學(xué)學(xué)院院長、教授劉宏濤為通訊作者。博士生呂軍清和教授李旭也參與了相關(guān)工作。該研究得到了國家自然科學(xué)基金項目的資助。

　　論文鏈接：

　　https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.10.031