2020年4月14日，国际知名学术期刊Plant Physiology在线发表北京大学生命科学学院饶广远课题组题为“Insights into the diversification and evolution of R2R3-MYB transcription factors in plants”的研究论文。该研究通过一系列的演化分析，对植物中R2R3-MYB转录因子的序列鉴定、划分体系、演化历史、功能分化等方面进行了深入探讨，为未来对植物R2R3-MYB转录因子的功能研究提供了新的思路。
为了解陆生植物R2R3-MYB转录因子的组成和演化历史，该研究对代表性物种的R2R3-MYB转录因子进行系统发生分析，结果显示陆生植物的R2R3-MYB蛋白包含10个亚家族（图1A），其中7个亚家族的序列在一些绿藻类植物（chlorophytes）和轮藻类植物（charophytes）中被鉴定到。这一结果说明，部分R2R3-MYB亚家族在植物登陆之前已起源。陆生植物中最庞大的R2R3-MYB亚家族为亚家族VIII，起源于双星藻纲（Zygnematophyceae）和陆生植物的共同祖先。陆生植物的R2R3-MYB转录因子包括7个单系分支（图1B），说明亚家族VIII的祖先基因在植物登陆过程中发生了6次重复事件（图1C）。随后，该亚家族在苔藓植物（bryophytes）、石松类植物（lycophytes）和蕨类植物（monilophytes）中有限扩张，而其3个分支VIII-A-1、VIII-D和VIII-E在裸子植物和被子植物的祖先中发生了多次基因重复。基于多个层次、多种组分的分析，该研究总结出了一个植物R2R3-MYB转录因子的划分体系。
图1 陆生植物R2R3-MYB转录因子的系统发生分析
北京大学生命科学学院博士研究生蒋陈焜为该论文的第一作者，北京大学生命科学学院饶广远教授为该论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金的支持。
