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溫度變化影響植物對病原體的免疫應答。低溫會(huì )促進(jìn)植物的免疫反應，這一過(guò)程可能涉及到植物激素水楊酸（Salicylic acid，SA）信號轉導途徑。然而，低溫信號如何協(xié)調SA信號調控植物免疫反應的潛在機制尚不完全清楚。

中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“版納植物園”）植物環(huán)境適應性研究組研究揭示了低溫增強植物免疫應答的分子機理，證實(shí)了低溫信號級聯(lián)反應的核心轉錄因子ICE1（Inducer of CBF expression 1）對于擬南芥在低溫（4℃）條件下對丁香假單胞菌（Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000）的免疫應答必不可少。機理研究發(fā)現，ICE1與SA受體NPR1和關(guān)鍵轉錄因子TGA3互作，形成蛋白復合體并正調控SA介導免疫反應。ICE1直接結合SA下游響應基因PR1的啟動(dòng)子并激活其轉錄，且NPR1和TGA3可以增強ICE1對PR1的轉錄激活。進(jìn)一步表型分析表明，ICE1是低溫和水楊酸信號的關(guān)鍵調控節點(diǎn)，整合了低溫與SA信號，增強擬南芥對病原體的免疫應答。綜合上述，該研究揭示了ICE1調控植物免疫應答的新功能，闡明NPR1–TGA3/ICE1模塊對植物在低溫條件下抵抗病原菌侵染的關(guān)鍵作用。深入解析ICE1協(xié)調與免疫應答相關(guān)環(huán)境信號的關(guān)鍵作用可以拓寬我們對植物–病原體–環(huán)境相互作用的理解。

相關(guān)研究結果以INDUCER??OF CBF?EXPRESSION 1 promotes cold-enhanced immunity by directly activating salicylic acid signaling為題發(fā)表在The Plant Cell上。版納植物園在讀博士研究生李紹琴為該論文第一作者，姜艷娟研究員（現為云南大學(xué)教授）為通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、云南省應用基礎研究計劃和云南省中青年學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人后備人才等項目的資助。

圖1.??ICE1調控擬南芥對病原體免疫應答的工作模型