干旱是影响茶树生长与品质的主要环境胁迫。HD-ZIP III（HDZ3）转录因子在植物生长、发育和胁迫响应中发挥着重要的调控作用。然而，HDZ3转录因子是否以及如何参与茶树的干旱响应和抗性尚不明确。近日，我校数字经济学院（安溪茶学院）郭玉琼教授团队在国际权威期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（《国际生物大分子杂志》）发表了题为“The miR166 targets CsHDZ3 genes to negatively regulate drought tolerance in tea plant (Camellia sinensis)”（miR166通过靶向调控CsHDZ3基因成员负调控茶树耐旱性）的研究论文。
该研究在茶树基因组中鉴定了7个HDZ3基因（命名为CsHDZ3-1至CsHDZ3-7）。进化分析表明，CsHDZ3成员经历了纯化选择。亚细胞定位分析表明，7个CsHDZ3均位于细胞核内。酵母自激活和双荧光素酶报告实验表明，CsHDZ3-1/2/3/4具有转录激活能力，而CsHDZ3-5/6/7则为转录抑制因子。qRT-PCR分析结果表明，所有7个CsHDZ3基因都能响应干旱胁迫。进一步的研究发现，所有CsHDZ3基因都能被csn-miR166靶向裂解。csn-miR166的过表达抑制了7个CsHDZ3基因的表达，使茶叶更容易受到干旱危害。相反，抑制csn-miR166表达则会促进7个CsHDZ3基因成员的表达，增强茶叶的耐旱性。该研究为进一步了解miR166-CsHDZ3s模块参与干旱响应和耐旱性的机制奠定基础，并为选育茶树耐旱品种提供有效的定向改良靶点。
过表达csn-miR166抑制CsHDZ3家族基因表达并降低茶叶耐旱性
抑制csn-miR166表达提高了CsHDZ3家族基因表达并提升茶叶耐旱性
乐鱼(中国)2020级博士生周承哲和2022级硕士生杨年年为论文的共同第一作者，郭玉琼教授为通讯作者。该研究得到乐鱼(中国)茶产业链科技创新与服务体系（K1520005A）、乐鱼(中国)“双一流”建设科技创新能力提升培育计划（KSYLP004）及福建张天福茶叶发展基金会科技创新基金（FJZTF01）等项目资助。