2024年12月17日，华南农业大学园艺学院曹必好教授团队在Plant, Cell & Environment（中科院一区，影响因子7.6）在线发表了题为SmHSFA8 Enhances the Heat Tolerance of Eggplant by Regulating the SmEGY3-SmCSD1 Module and Promoting SmF3H-mediated Flavonoid Biosynthesis的研究论文。文章探究了SmHSFA8通过调控SmEGY3-SmCSD1模块和SmF3H介导的类黄酮生物合成提高茄子耐热性的分子机制。
茄子的幼苗、花器官和果实均会受到高温胁迫的影响。高温胁迫严重影响茄子的生长发育、生产以及商品价值。然而，关于茄子调控耐热的分子机理研究尚未清晰。该团队前期筛选和鉴定了耐热型和热敏型茄子材料，分析了它们在高温胁迫下生理生化特性的差异；对高温胁迫下耐热型和热敏型茄子材料进行了转录组测序分析，筛选和鉴定出候选高温响应基因SmEGY3（Liu et al., 2023）；并探究了SmEGY3-SmCSD1模块在茄子调控耐热中的分子机制（Liu et al., 2024）。
基于转录组数据和酵母双杂交（Y2H）结果，筛选和鉴定出SmEGY3的互作蛋白SmHSFA8。SmHSFA8能与SmEGY3相互作用，并激活SmEGY3基因的表达。病毒诱导的基因沉默（VIGS）和过表达实验结果表明，SmHSFA8正调控茄子的耐热性。此外，DNA亲和纯化测序（DAP-seq）、凝胶迁移实验（EMSA）、酵母单杂交（Y1H）、双萤光素酶报告（DLR）等实验结果表明，SmHSP21、SmHSP70、SmHSP70B和SmF3H是SmHSFA8的下游靶基因。SmHSFA8能调控茄子中SmHSPs和SmF3H基因的表达以及类黄酮的生物合成。
该研究结果表明，高温胁迫下，SmHSFA8基因上调表达；随后，SmHSFA8激活SmHSPs基因的表达，介导SmEGY3-SmCSD1模块和促进SmF3H介导的类黄酮生物合成，进而调控茄子的耐热性。本研究为开展茄子抗逆分子育种和选育茄子耐热材料提供有用的基因资源和理论依据。
园艺学院刘任坚博士为论文的第一作者，曹必好教授和颜爽爽副教授为论文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、广东省重点研发项目、海南省重点研发项目、广东省种业振兴项目和广东省果蔬产业体系创新团队项目的支持。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.15339
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