高温胁迫严重影响作物生殖发育，其中花粉发育是高度热敏感的环节。番茄（Solanum lycopersicum）在高温下常出现花粉育性下降、坐果率降低等问题，严重制约产量。泛素-26S蛋白酶体系统（UPS）在植物逆境应答中起关键作用，但其在花粉热胁迫响应中的调控机制尚不清楚。挖掘花粉特异耐热基因并解析其功能，对培育耐热番茄品种具有重要意义。

太阳成集团tyc33455cc林涛教授与陈全全教授团队在番茄中鉴定到一个E3泛素连接酶SlRNF185，并揭示了其通过SlHSFA7-SlRNF185-SlVPS29模块调控花粉耐热性的分子机制。研究发现SlRNF185具有C3HC4型RING-HC结构域，在热胁迫下表达显著上调。酵母双杂交筛选发现SlRNF185与液泡分选蛋白SlVPS29互作，体外泛素化实验表明SlRNF185可催化SlVPS29发生多聚泛素化修饰，并通过26S蛋白酶体途径降解。过表达SlVPS29导致花粉热敏感性增强，而敲除该基因则提升花粉耐热性，热胁迫下SlVPS29蛋白快速降解，且该降解依赖于SlRNF185的泛素化活性。酵母单杂交及双荧光素酶报告实验证实，热激转录因子SlHSFA7直接结合SlRNF185启动子上的热激元件（HSE），激活其表达。

该研究系统阐明了SlHSFA7-SlRNF185-SlVPS29模块在番茄花粉热胁迫响应中的调控机制：SlHSFA7转录激活SlRNF185，后者通过泛素化降解负调控因子SlVPS29，从而增强花粉耐热性及坐果率。该研究不仅揭示了UPS在花粉热适应中的重要作用，也为番茄耐热分子育种提供了新的基因资源与理论依据。

供图、供稿：林涛课题组

编辑：张月夕 蒋晓彤

审核：付国强