德国研究人员识别出番茄热敏感度的主要调控因子

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    [生物通讯]德国Goethe大学的研究人员发现了番茄热敏感度的主要遗传调控因子，该因子的活性对于番茄在高温下的成熟至为关键。

    热对于活生物体而言是一个危险因素，因为温度过高会降解进行正常生物反应的蛋白质和酶，从而严重影响蛋白质行使正常功能。

    从细菌到人类，所有生物体都进化出一个共同的应答周围环境温度急剧上升时的生物学反应机制－－热胁迫反应机制。

    热胁迫反应承担着迅速生产热胁迫蛋白的使命。热胁迫蛋白作为陪伴分子保护新合成的蛋白正确折叠，并将错折叠的蛋白从细胞中除去。

    不同于动物，植物无法挪动位置来逃避高温。热胁迫反应因而成为植物在高温下存活所必需的。基因组测序已经显示，植物的热胁迫发应组成比动物的更为复杂，科学家认为，也许正是植物无法移动的天性使其必然会进化出更为复杂的热胁迫反应机制。

    尽管番茄基因组尚未完全测序，但Lutz Nover 博士和他的同事已经识别出一种叫做HsfA1的蛋白是番茄热胁迫反应的主要调节因子。HsfA1是一种热胁迫转录因子，它激活编码热胁迫蛋白的基因的表达。

    Nover 博士和他的同事对番茄植物进行遗传改造，使其或是缺失或是过量表达HsfA1。两种类型的转基因番茄在普通条件下都生长正常，但在热胁迫下，HsfA1的重要性开始显露出来。

    当HsfA1缺陷番茄植株处于高温环境下时，植株无法启动热胁迫反应机制，导致死亡。同样，HsfA1缺陷的番茄果实在高温下也无法成熟。而另一方面，过量表达HsfA1的植株则比为经改造的番茄植株更具热抵抗力。

    这项研究表明，尽管迄今识别出的17个热胁迫转录因子中的每一个都有其特殊功能，但HsfA1可能是其中最为重要的一个，它在番茄对热胁迫的反应能力中起着主导作用。农业生物技术专家们无疑会对进一步研究番茄热胁迫反应感兴趣，因为他们正在寻找操作番茄生长和成熟以更好满足人类消费需要的方法。

生物通摘译自 UniSci Daily