在全球气候变化加剧的背景下,高温胁迫已成为影响农作物生长、产量和病害暴发的重要环境因素。大量研究表明,高温不仅直接损害植物的生理过程,还会削弱植物免疫防御能力,使作物在逆境条件下更易发生病害 [1]。因此,阐明植物如何在高温环境中协调热胁迫应答与免疫调控,对于提升作物逆境适应性具有重要科学意义和应用价值。
近日,南京农业大学生命科学学院常明教授团队联合贵州大学张利博教授团队,在植物科学专业期刊Journal of Integrative Plant Biology(JIPB)发表评论文章“PBS1 in Heat-Immunity Crosstalk”,围绕植物体内关键激酶PBS1在高温胁迫与免疫反应交叉调控中的潜在作用进行了系统讨论。该评论基于近期发表于Molecular Plant的研究成果 [2],对植物早期热信号转导机制及其与免疫信号网络之间的联系提出了新的理论模型。

相关研究表明,质膜定位的类受体激酶BAM1与胞质激酶PBS1可在高温刺激后迅速形成信号模块,诱导活性氧信号产生,并进一步触发核内热响应相关基因的表达。该评论文章从信号整合的角度出发,总结并讨论了这一模块在植物早期热胁迫应答中的重要作用,为理解植物如何将环境温度变化快速转化为细胞内信号提供了新的思路。值得关注的是,PBS1此前已被广泛证明是植物免疫反应中的关键组分,在病原菌侵染过程中参与免疫激活。基于此,作者提出PBS1可能在不同生理情境下与不同受体或信号通路协同作用,在高温胁迫与免疫应答之间发挥信号整合和调控功能。这一观点为理解植物在复杂环境条件下维持免疫稳态提供了新的研究方向。

Figure 1. A PBS1-centered model of ROS signaling in early heat and immunity
参考文献:
[1] Li W, Sun GQ, Yang WT, Lin NY, Li KH, Liu FQ, Chang M (2025) Living with temperature changes: salicylic acid at the crossroads of plant immunity and temperature resilience. Sci. Adv. 11: eady3327
[2] Li J, Wu S, Wang K, Xu Y, Zhang X, Li X, Song W, Zhou JM, Gong Z, Yang S, Ding Y (2025) A plasma membrane receptor complex mediates early heat-responsive signaling to trigger nuclear transcriptomic reprogramming in Arabidopsis. Mol. Plant 18: 2018-2034
编辑:常明
校对:李娜
审核:陈熙