2019年5月28日，我院邀请山东农业大学郝玉金教授为学院师生作了《苹果bHLH转录因子调控铁平衡的分子机制》学术报告。
铁是植物生长发育过程中的必需矿质元素，铁的缺乏或过量都会对植物造成伤害。在含氧量丰富的土壤及盐碱地中，铁离子极易转变为氢氧化物，难以被植物吸收利用从而造成缺铁胁迫。植物吸收的过量Fe2+会诱发活性氧物质的积累，对植物细胞造成损伤。因此，植物必须对铁离子的吸收进行精细地调控。
郝玉金教授团队长期致力于苹果优良抗性砧木的遗传改良，该团队从苹果铁吸收的转录调控入手，发现一类bHLH转录因子MdbHLH104可以结合在苹果根系质膜质子泵基因MdAHA8的启动子上，在缺铁条件下促进苹果根际质子外泌，增加铁离子的溶解度，进而提高苹果对土壤中铁离子的吸收效率；在富铁条件下，BTB-TAZ骨架蛋白MdBTs（MdBT1/MdBT2）被诱导并与MdCUL3互作，形成CRL3 E3连接酶复合体，促进MdbHLH104蛋白通过泛素/26S蛋白酶体途径降解，防止苹果在富铁条件下对铁离子的过量吸收。此外，在缺铁条件下，SUMO E3连接酶MdSIZ1可以与MdbHLH104转录因子直接相互作用，并对其进行SUMO化修饰，以提高蛋白稳定性，提高土壤中铁离子的溶解度和吸收利用效率。此外，MdSIZ1还可以调控质膜质子泵基因MdAHA1和MdAHA9的表达，促进了铁离子在植物中的还原和吸收过程，也是首次在植物中发现SUMO化作为一种蛋白质翻译后修饰方式参与植物对铁素营养平衡的调控。
讲座结束，郝玉金教授与在场师生进行了交流和讨论，详细回答了师生的问题和困惑。郝玉金教授严谨的科研思路和先进的技术方法，对我院中青年科研人员开展基础理论与应用研究具有重要的启发和借鉴价值。
郝玉金教授，现任园艺科学与工程学院院长，家苹果工程技术研究中心副主任；教育部“长江学者”特聘教授，国家杰出青年科学基金获得者，国家百千万人才工程国家级人选，国家有突出贡献中青年专家，教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队带头人，科技部“中青年科技创新领军人才”，享国务院政府特殊津贴等；研究方向为果树分子生物学与生物技术，主要从事苹果果实品质形成的分子机理研究，探讨温度、光照和碳氮等信号途径影响果实品质形成的分子机理，解析品质形成的调控网络，相关成果在《Plant Physiology》、《New Phytologist》、《The Plant Journal》、《Plant Biotechnology Journal》等学术期刊上发表SCI论文100余篇。（刘丹丹）
