近日，国际著名期刊Advanced Science在线发表了安徽农业大学茶树种质创新与资源利用全国重点实验室夏恩华教授团队题为“Natural Variation of COLD AND CATECHINS REGULATOR 1 Coordinately Fine-Tunes Cold Tolerance and Tea Quality in Tea Plants”的研究论文。该研究系统揭示茶树新基因CCR1（COLD AND CATECHINS REGULATOR 1）协同调控茶树耐寒性及儿茶素积累的分子机制，为茶树抗逆与品质育种协同提升提供了新视角。

低温胁迫严重影响茶叶产量与品质。长期以来，茶树耐寒性与品质性状难以协同改良，二者遗传耦合机制不清晰。为此，团队收集了我国108份茶树核心种质，通过连续两年系统性测定其耐寒表型及12种品质相关代谢物含量，结合全基因组重测序与多性状GWAS分析，定位到一因多效关键基因CsCCR1，功能证实CsCCR1正调控茶树耐寒性与儿茶素积累。

研究表明，低温诱导上游转录因子CsLUX与CsKUA1直接激活CsCCR1表达；CsCCR1一方面直接结合并激活CsCHS1、CsFLS1、CsSCPL4与CsSCPL5等儿茶素合成关键基因与新冷响应基因CsELIP1表达，另一方面与CsCBF1/3形成转录复合体，级联增强下游基因表达，同步提升茶树耐寒性与EGCG、EGC、EC的积累；而积累的儿茶素作为活性氧清除剂可有效缓解低温对茶叶的氧化损伤。团队还发现，CsCCR1编码区A到C错义突变（Q119P）增强蛋白与CsCBF1/3结合能力，导致CsCCR1^C基因型茶树具有更强的耐寒性与儿茶素含量，为分子标记辅助育种提供了新靶点。

图1. 茶树耐寒与儿茶素积累协同调控候选基因鉴定

图2. CsCCR1协同调控茶树耐寒性与儿茶素积累的工作模型

安徽农业大学为第一单位，茶树种质创新与资源利用全国重点实验室博士生王艳丽、童伟副教授、安徽农业科学院茶叶研究所吴琼副研究员为共同第一作者，夏恩华教授为通讯作者。安徽农业大学张照亮教授、宋传奎教授、张延瑞博士后、高琪娟博士后、李方东高级实验师、安徽省农业科学院王文杰研究员等也参与了该研究。该研究得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金杰出青年及茶树种质创新与资源利用全国重点实验室开放课题等项目的资助。

原文链接：http://doi.org/10.1002/advs.76225

来源：安徽农业大学茶树种质创新与资源利用全国重点实验室