铝(Al)是地壳中含量最丰富的金属，在酸性土壤中（pH＜5.0），铝(Al)以可溶性的Al形式存在，Al会损伤根尖细胞，干扰养分吸收，抑制根伸长和侧根发育，从而降低作物产量。

当植物在高浓度的铝存在下生长时，植物会分泌有机酸（苹果酸、柠檬酸和草酸）进入根际，以螯合和解除Al毒性。

STOP，又称ART1，是许多植物抵抗铝胁迫的关键转录因子，能够调控多种抗性相关基因的表达。在Al胁迫条件下，STOP蛋白含量积累，但是表达量未增加，Al胁迫是如何触发和稳定STOP的积累，目前尚不清楚。

 

2022年6月，中国农业大学郭仰东团队在New Phytologist上发表了题为“A zinc finger protein SlSZP1 protects SlSTOP from SlRAE1-mediated degradation to modulate aluminum resistance”（IF：10.323）的研究论文，该研究利用酵母双杂交技术，筛选到了SlSTOP的互作蛋白SlSZP1，发现SlSZP1蛋白可以保护SlSTOP避免其被 SlRAE1泛素化降解，增强其蛋白稳定性和积累，促进其下游抗性相关基因表达，从而调控番茄抗铝胁迫。该项目中所用的番茄酵母文库由欧易生物构建。

 

 

文章思路与结果

总结

 

SlSTOP与SlSZP1协同解除铝胁迫毒性工作模型

本文构建了一个番茄抗铝胁迫的工作模型。野生型植株中，Al胁迫诱导SlSZP1表达，SlSZP1与SlSTOP互作，保护其免于被SlRAE1降解，同时SlSTOP-SlSZP1 复合体诱导抗Al胁迫相关基因表达，激发植物抗铝毒性反应。在slszp1沉默突变体中，Al胁迫信号不能通过SlSZP1传递，SlSTOP被泛素化降解，SlSTOP介导的抗铝胁迫途径不能表达，植株表现为对铝胁迫敏感。

DOI: https://doi.org/10.1111/nph.18336

领域：基因/基因组/测序