Plant Physiology | 北京市农林科学院张军科团队揭示转录因子协同调控苹果砧木干旱和低温抗性的机制

以下文章来源于植物生理PlantPhysiol ，作者PP

苹果（Malus）是我国重要的落叶果树之一，在长期栽培生产过程中，经常遭受干旱、低温及多重胁迫侵袭，造成产量和质量损失。苹果是采用嫁接栽培的果树，砧木的抗逆性在很大程度上决定着植株的抗性。多年来，在综合农艺性状基础上培育兼具干旱、低温抗性砧木一直是苹果砧木育种的热点之一。在生产中，苹果砧木的抗旱、抗寒能力往往表现出一致性，解析其干旱、低温胁迫下的偶联调控机制，是利用现代分子生物学手段加速培育抗性砧木的必要前提。

近日，北京市农林科学院林业果树研究所张军科研究员团队在Plant Physiology杂志发表了题为“Transcription factors MhDREB2A/MhZAT10 Play a Role in Drought and Cold Stress Response Crosstalk in Apple”的研究论文，揭示了苹果抗性砧木通过“MhDREB2A-MhZAT10”模块偶联响应并调控干旱与低温胁迫的分子机制。

研究发现，锌指转录因子基因MhZAT10在苹果抗性砧木中受干旱、低温胁迫显著诱导，而在抗性敏感砧木中无响应。ABA依赖路径的抗旱关键基因MhDREB2A响应干旱胁迫后转录激活抗寒基因MhZAT10的表达，而MhZAT10转录因子在干旱或低温胁迫下再转录激活其下游抗旱基因MhWRKY31和抗寒基因MhMYB88、MhMYB124，进而通过抗氧化、可溶性糖、叶水势等途径提高植株的双重抗性。研究利用发根农杆菌介导转化途径，通过砧木根系转基因互补验证了转录因子MhDREB2A与MhZAT10提高苹果砧木干旱、低温抗性的协同作用，明确了“MhDREB2A-MhZAT10”模块是苹果砧木偶联调控干旱与低温抗性的重要信号路径。

北京市农林科学院林业果树研究所李兴亮副研究员为该论文的第一作者，北京市农林科学院林业果树研究所张军科研究员为通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、国家苹果现代产业技术体系和北京市农林科学院科技创新专项的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/plphys/kiad147

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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