近日，西北农林科技大学生命科学学院李积胜副教授课题组在植物科学top期刊MolecularPlant（双 A刊，影响因子10.8）在线发表题为“HydrogenSulfidePositivelyRegulatesAbscisicAcidSignalingthroughPersulfidationofSnRK2.6inGuardCells”论文，揭示了 氢介导的S-硫巯基化修饰促进气孔闭合关键调控蛋白SnRK2.6/OST1的活性从而参与调控脱落酸信号诱导植物气孔闭合的分子机制。论文 署名单位为西北农林科技大学。生命科学学院硕士研究生陈思思、博士研究生王晓峰以及陕西科技大学副教授贾红磊为共同 作者，李积胜副教授为通讯作者。

　　脱落酸（ABA）作为一种重要的植物激素，在种子的成熟和休眠，气孔关闭和植物生长中起关键作用。同时，ABA也是增强植物对非生物胁迫如干旱，盐碱和寒冷的适应性的核心调节因子，而这些非生物胁迫是导致全球农作物减产的主要原因，因此研究植物体内ABA信号转导途径具有重要的实践意义。ABA促进气孔关闭并抑制气孔开放，从而在植物缺水时保留水分。SnRK2.6蛋白在植物气孔的保卫细胞中表达，是ABA信号通路中调节植物气孔开合的关键调节因子。

　　 氢（H2S）是一种水溶性的气体信号分子，在调节植物对环境胁迫和生长的适应性方面发挥重要功能。Cys残基的翻译后修饰（Cys-SH基团转换为Cys-SSH基团）引起的过 团的形成直接受 氢调节，被称为S-硫巯基化修饰作用。

　　该研究首先在SnRK2.6中发现了两个S-硫巯基化修饰位点，并且发现这两个Cys残基暴露在SnRK2.6表面并且与激酶的催化环和关键的 化位点相邻。研究表明当这两个Cys残基被S-硫巯基化修饰后，促进了SnRK2.6的活性及其与ABA信号下游的转录因子的相互作用。当将SnRK2.6中的Cys，Cys或两者均被丝氨酸部分或者全部取代时：SnRK2.6CS和SnRK2.6CS或SnRK2.6CSCS突变基因转入到ost1-3突变体中，这些点突变的基因无法恢复ost1-3突变体表型，显示出对ABA和H2S诱导的气孔关闭和Ca2+流入的敏感性降低，并增加了水分流失和抗旱性下降。

　　此外，该研究还表明ABA诱导保卫细胞中的DES1酶催化产生 氢，随后 氢又通过SnRK2.6的过 反应过来正调控ABA信号传导，并影响钙离子流，最终调控气孔运动。因此该研究提出了一种新的调控ABA信号通路的机制，其中 氢通过S-硫巯基化SnRK2.6在保卫细胞中正调控ABA信号传导。

　该研究得到了国家自然科学基金，陕西省自然科学基金和中国博士后基金的资助。

来源：西北农林科技大学

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