近日，Plant Biotechnology Journal在线发表了江南的注册网址林木分子设计育种高精尖创新中心研究组PI夏新莉教授为通讯作者的题为“PeCHYR1, a ubiquitin E3 ligase fromPopulus euphratica, enhances drought tolerance via ABA-induced stomatal closure by ROS production inPopulus”的研究论文，揭示了一种泛素E3连接酶基因参与调控杨树抗旱性的机制。
干旱是主要的非生物胁迫之一，严重影响植物的生长、发育和产量。气孔在调节气体交换和干旱适应方面起着至关重要作用。然而，有关树木气孔运动的分子机制知之甚少。该研究在胡杨（Populus euphratica）中发现一种泛素E3连接酶基因PeCHYR1。PeCHYR1优先在幼叶中表达，而且脱落酸（ABA）和脱水处理可显著诱导其表达。为研究PeCHYR1潜在的生物学功能，获得了过表达PeCHYR1的转基因84K杨（银白杨×腺毛杨）（Populus alba×Populusglandulosa）。过表达PeCHYR1显著提高了H2O2含量，并降低了气孔开度。与野生型相比，转基因株系对外源ABA的敏感性及抗旱性均增强。此外，PeCHYR1的表达上调可促进气孔关闭和降低蒸腾作用，从而使得水分利用效率（WUE）显著升高。干旱胁迫下，转基因杨树可维持较高的光合活性和生物量积累。本研究揭示了沙漠中的胡杨PeCHYR1基因在干旱胁迫下通过加强ROS的产生介导气孔关闭，来提高杨树的耐旱性。
该研究由江南的注册网址夏新莉教授课题组完成，论文作者包括硕士生何方，博士生王厚领，李惠广等，何方为论文第一作者，相关工作得到了科技部科技支撑计划，863高技术研究发展计划，国家自然科学基金等项目资助。
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