兰科植物是最丰富的被子植物家族之一，依赖视觉或嗅觉信号吸引传粉昆虫完成授粉。花香被誉为“花卉的灵魂”，是决定兰花质量和商业价值的重要特性。它不仅可以提升兰科植物的观赏价值，而且关系到兰科植物的授粉特性。兰科植物花香物质以单萜类化合物为主，例如芳樟醇、香叶醇及其衍生物。转录因子调控植物萜类化合物生物合成的研究尚不多见，目前主要集中在双子叶植物中，对于单子叶芳香植物的关注鲜少。
生物技术育种研究组前期研究发现，萜类合酶DoTPS10定位于叶绿体中，在铁皮石斛花瓣中高度表达，负责芳樟醇的生物合成。基于此，从全基因组水平上挖掘到调控DoTPS10的候选转录因子DobHLH4。DobHLH4在铁皮石斛花瓣中高度表达，并在花发育过程中与DoTPS10表达量呈显著正相关。定位于细胞核的DobHLH4具有转录激活活性，能与DoTPS10启动子区域的G-box位点结合，激活DoTPS10的表达。在铁皮石斛花瓣中瞬时转化DobHLH4，激活了芳樟醇合成途径中DoHMGS、DoHMGR、DoMVD、DoIDI、DoDXS、DoHDR、DoGPPS、DoTPS10等关键酶基因的表达，进而促进芳樟醇的合成积累。此外，受MeJA诱导的DobHLH4可与DoJAZ1互作并抑制DobHLH4的转录功能，而喷施MeJA可逆转这种抑制作用。以上结果表明DobHLH4是一个受JA诱导的转录因子并正向调控芳樟醇的生物合成。
基于此，我们提出了JA介导下DobHLH4与DoJAZ1互作调控芳樟醇合成的工作模型：JA浓度相对较低时，DobHLH4与DoJAZ1结合形成复合体，抑制DobHLH4对DoTPS10启动子的激活活性，进而抑制芳樟醇的生物合成；伴随JA浓度提高时，DoJAZ1被SCFCOI1识别并被26S蛋白酶降解，从而释放DobHLH4，DobHLH4结合并促进DoTPS10启动子的活性，进而促进芳樟醇的生物合成。研究成果有助于加深我们对兰科植物萜类芳香物质形成规律的认识，而且可为兰科植物种质改良及芳香型兰科品种培育提供理论指导。