全球气候变化导致植物受到多种胁迫，例如病原体侵袭、干旱和极端温度等。转录因子在许多植物生物学过程中起着重要作用。然而，调节番茄（Solanum lycopersicum L.）对胁迫响应的多种转录因子的功能尚不清楚。该研究通过RNA-seq分析鉴定出SNAP1（一种编码NAC转录因子的基因）可被多种胁迫强烈诱导。2020年12月25日，Horticulture Research 在线发表了我系师恺教授为通讯作者的题为“Transcriptomic and genetic approaches reveal an essential role of the NAC transcription factor SlNAP1 in the growth and defense response of tomato”研究论文。
通过创制SlNAP1转基因株系并评估其对生物和非生物胁迫响应，研究人员发现过表达SlNAP1植株对两种细菌性病害的防御能力显著增强，分别为丁香假单胞菌番茄致病变种（Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) DC3000）引起的叶斑病和茄科雷尔氏菌引起的根部细菌性青枯病。此外，过表达S1NAP1显著增强了番茄耐旱性。与野生型植株相比，过表达S1NAP1植株在营养生长早期较矮，但其果实产量增加了10.7％。对不同激素含量分析结果表明，过表达S1NAP1植株生理活性的赤霉素（GAs）含量降低，水杨酸（SA）和脱落酸（ABA）含量升高。此外，EMSA和ChIP-qPCR结果表明，SlNAP1直接激活参与赤霉素失活以及水杨酸和脱落酸生物合成的多个基因的转录。
Proposed model for SlNAP1 action in the regulation of plant growth and defense in tomato
该研究结果表明，SlNAP1正向调节番茄对多种胁迫响应，可能是提高作物产量和增强抗逆性育种的潜在靶标。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41438-020-00442-6