拟南芥AtMYB68参与高温胁迫导致植物育性下降的调控学术资讯

来源：植物生物学

高温和干旱对不同植物的开花时间、雌雄生殖发育和配子的产生都有重要的影响。2020年10月13日，来自加拿大的研究学者联合中国水稻研究所，在国际著名期刊the plant journal发表题为“Activation tagging identifiesArabidopsis transcription factor AtMYB68 for heat and drought tolerance atyield determining reproductive stages”的研究论文，揭示了拟南芥转录因子AtMYB68在植物生殖阶段调节植物耐热性和抗干旱性的重要作用。

在本研究中，作者首先使用正向遗传学的方法，通过功能获得遗传筛选，鉴定了大约18000个拟南芥激活标记系，得到一个耐热突变体。该突变体在开花时，受到严重的热胁迫后，仍然可以产生可育的后代。鉴定结果显示该表型是由在核定位转录因子AtMYB68旁插入35S增强子引起的。过表达分析结果再次证实AtMYB68负责突变体的生殖耐热性。GUS组织水平表达模式和RT-PCR分析结果显示，该基因在根和花中表达量很高。

通过对过表达植株，检测对不同浓度的ABA响应，证实：过表达植株对ABA敏感性增加，减少了蒸发水分的损失，提高了自身的抗旱性。

在甘蓝型油菜中异位表达由35S或热诱导型启动子驱动的AtMYB68的转基因植株同样观察到了增强的生殖耐热性和抗旱表型。更重要的是，在各种干旱和高温胁迫条件下的多个地点，多个季节的田间试验中，转基因双低油菜籽比非转基因双低油菜籽显示出明显的产量优势。这些结果共同表明，AtMYB68在植物发育的最重要的产量决定阶段调节植物的胁迫耐受性，并且是在当前全球气候动荡下保护作物产量的有效方法。图：在油菜中的表达AtMYB68基因，提高了油菜在开花时期的耐热性。