近期，中国科学院植物研究所王雷研究员团队在Journal of Experimental Botany杂志发表了题为PHYTOCHROME INTERACTING FACTORS PIF4 and PIF5 promote heat stress induced leaf senescence in Arabidopsis 的研究论文。文章研究揭示出热胁迫诱导拟南芥叶片衰老的分子机制。

叶片衰老可由多种非生物胁迫触发，包括黑暗、营养缺乏、盐和干旱。近来，热浪发生得越来越频繁，它们极大地影响了植物的生长和发育。然而，热激诱导的叶片衰老的潜在分子网络在很大程度上仍然是未知的。

本研究发现，光敏色素相互作用因子4 (PIF4) 和PIF5 蛋白可以有效促进拟南芥叶片由热激诱导的衰老。转录组学分析显示PIF4 和PIF5 可能通过多种生物学过程起作用，包括激素信号通路。此外，研究还发现，NAC019、SAG113 和IAA29 是PIF4 和PIF5 的直接调控转录的靶点。NAC019、SAG113 和IAA29 的转录在热处理后会发生显著变化。此外，研究还证明了在热处理后的恢复过程中，PIF4 和PIF5 蛋白积累。另外，研究发现，热激诱导的叶片衰老受生物钟门控，植物在白天可能对热激诱导的衰老反应更加活跃。

A proposed working model for PIF4- and PIF5-mediated heat stress-induced senescence in Arabidopsis.

综上所述，本研究结果发现了PIF4 和PIF5 在介导热胁迫诱导的叶片衰老中的重要作用，这可能有助于充分阐释高等植物在热胁迫诱导的叶片衰老的分子网络，并促进耐热作物的培育。

原文链接：https://doi.org/10.1093/jxb/erab158