Journal of Agricultural and Food Chemistry | 薯类团队吕典秋教授课题组揭示马铃薯耐热新机制
发布时间2026-04-07 11:28:25     作者:荐红举    浏览次数: 次

近日,西南大学农学与生物科技学院吕典秋课题组在国际期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》上发表题为Transcription Factor StHRAV1 Negatively Regulates Thermotolerance by Modulating ROS Accumulation in Potato的研究论文。该研究鉴定了一个新的RAV家族转录因子StHRAV1,系统解析其通过调控活性氧(ROS)稳态负向调控马铃薯耐热性的分子机制,为作物耐高温分子育种提供了新思路。

马铃薯是全球重要的粮食作物,高温胁迫严重影响其产量与品质。尽管已有研究表明抗氧化系统在植物耐热过程中发挥关键作用,但其上游转录调控机制仍不清晰。本研究发现,StHRAV1在高温条件下表达显著下调,其沉默能够显著增强马铃薯耐热性,而过表达则降低植物耐热能力。机制研究表明,StHRAV1作为转录抑制因子,通过其B3结构域和RLFGV基序协同发挥抑制作用,直接或间接抑制多种抗氧化相关基因的表达,从而影响ROS清除能力。在高温胁迫下,StHRAV1表达受到小RNA介导的转录后沉默调控,其表达降低解除对抗氧化系统的抑制,促进ROS清除,从而提升植株耐热性。

该研究首次揭示了RAV转录因子StHRAV1在马铃薯耐热性中的负调控作用及其分子机制,深化了对植物热胁迫响应网络的认识,并为利用基因编辑等技术培育耐热马铃薯新品种提供了潜在靶点。

吕典秋教授和荐红举副教授为论文共同通讯作者,博士后陈新龙、尚丽娜博士为共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金项目(32101659)、国家重点研发计划(2022YFD1201600)、重庆市现代农业产业技术体系项目(CQMAITS202303)、重庆市自然科学基金面上项目(CSTB2024NSCQ-MSX0754)以及中央高校基本科研业务费专项资金(SWU-KF25037)资助。

论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c12802


初审:荐红举

复审:吕典秋

终审:郑莉佳


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