干旱是对农业生产影响最大、最常见且分布最广的气象灾害。近日,学院“小肽农药分子设计与作用机制”团队在茄科抗旱小肽的挖掘和应用上取得新进展,相关研究成果以“Identification and Application of CLE Peptides for Drought Resistance in Solanaceae Crops”为题,发表于农林科学一区TOP期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry(IF=6.1)。
CLE(CLAVATA3/Embryo Surrounding Region-related)家族是一组具有类激素特性的植物小肽,在调节生长发育和应对非生物胁迫方面发挥着重要作用。该研究团队基于对32个拟南芥CLE肽序列进行同源性分析,成功在烟草、辣椒和茄子中分别鉴定出5、14和10个CLE家族成员。对这些成员进行功能筛选发现,NtCLE3显著增强了这三种茄科作物的抗旱性。进一步研究发现,NtCLE3在烟草中的表达会受到干旱胁迫的诱导,NtCLE3不仅提高了烟草的抗氧化能力,同时还促进了ABA的合成。研究团队进一步构建的重组蛋白RPNtCLE3(6*NtCLE3),在田间应用中,其在促进烟草抗旱性方面,比对太阳紫外线辐射极其敏感的ABA更具优势。本研究揭示了NtCLE3在提高茄科作物抗旱性方面的潜在用途,并为开发新型生物调节剂以缓解干旱压力提供了新思路。
该研究论文以博士生李君浩为第一作者,蔡易教授为通讯作者,四川农业大学生命科学学院为第一单位和唯一通讯单位。该研究得到了成都市科技局、霍英东基金会和成都绿信诺生物科技有限公司-肽灵生物农药研究项目的支持。
全文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.4c03684