综述：DNA甲基化如何调控植物天然产物的生物合成：从表观遗传学到次级代谢

《Plant, Cell & Environment》：How DNA Methylation Regulates Plant Natural Product Biosynthesis: From Epigenetics to Secondary Metabolism

　　植物次生代谢物（NPs）的合成受DNA甲基化调控，涉及甲基化酶、全局甲基化动态及基因表达的双向调控，同时可变剪接被影响。当前研究不足，需进一步探索机制以提升NPs产量。

　　

摘要

植物产生多种次生代谢产物，也称为天然产物（NPs），这些产物具有多样的化学性质。这些化合物在植物发育和抵御环境压力方面发挥着关键作用。DNA甲基化通过转录水平调节基因表达，已成为次生代谢的关键调控因子。作为一种新的变异来源，DNA甲基化在增强天然产物积累方面具有巨大潜力，为科学家和育种者提供了宝贵的研究思路。然而，我们对这一领域当前研究趋势的了解仍然有限。在此，我们总结了关于DNA甲基化在三类重要天然产物生物合成中作用的最新发现，包括色素、风味化合物和药用物质；涉及甲基化及去甲基化酶的作用机制、全局甲基化动态，以及不同基因组区域或序列背景下DNA甲基化对基因表达的双重调控作用。我们还讨论了由DNA甲基化调控的植物可变剪接现象。最后，我们指出了目前尚未解答的关键问题，并提出了未来研究的潜在方向，以进一步揭示DNA甲基化在天然产物生物合成中的调控机制。这些知识将有助于开发创新策略，提高植物品质并增加天然产物的产量。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

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