全球氣候變暖導(dǎo)致生長季節(jié)高溫天氣頻發(fā)，造成作物減產(chǎn)、品質(zhì)下降，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)學(xué)研究中受到廣泛關(guān)注。因此，研究增強(qiáng)植物對熱脅迫耐性的分子機(jī)制具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。油菜素內(nèi)酯調(diào)控植物生長發(fā)育諸多過程，也參與植物對熱脅迫的響應(yīng)，目前其分子機(jī)制尚不清楚。

 

　　中國科學(xué)院植物研究所朱生偉團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)ERF49作為一個(gè)關(guān)鍵因子介導(dǎo)了油菜素內(nèi)酯調(diào)節(jié)植物對熱脅迫的耐受性。研究人員發(fā)現(xiàn)，ERF49是受油菜素內(nèi)酯調(diào)節(jié)的BZR1直接靶基因，BZR1通過與ERF49啟動(dòng)子結(jié)合來抑制ERF49表達(dá)，在植物耐熱性中是一個(gè)負(fù)調(diào)節(jié)因子。過量表達(dá)ERF49可提高植物對熱脅迫的敏感性，其中熱激轉(zhuǎn)錄因子HSFA2、熱響應(yīng)誘導(dǎo)基因DREB2A和三個(gè)熱激蛋白基因HSPs的轉(zhuǎn)錄水平在熱脅迫下顯著降低。遺傳分析結(jié)果表明，顯性功能獲得突變體（bzr1-1D）與野生型相比，對熱脅迫的敏感性較低；過量表達(dá)ERF49-SRDX（一種顯性抑制因子報(bào)告基因）與bzr1-1D相比，ERF49-SRDX/bzr1-1D轉(zhuǎn)基因植株對熱脅迫的敏感性顯著降低。研究結(jié)果表明油菜素內(nèi)酯通過BZR1抑制ERF49的表達(dá)，增強(qiáng)了植物的耐熱性，而這一過程依賴于下游熱脅迫誘導(dǎo)基因的表達(dá)，揭示了油菜素內(nèi)酯調(diào)控植物對高溫脅迫響應(yīng)的一種新的分子機(jī)制。

 

　　相關(guān)研究成果于近日在線發(fā)表于BMC Biology。相關(guān)研究工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、海南崖州灣種子實(shí)驗(yàn)室和國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。