多年生黑麦草(Lolium perenne L.)在冷季广泛种植，用作饲料和草坪草，极易受到高温影响。最近的一项研究发现了一种关键的应激反应基因，可以抵抗多年生黑麦草中的热应激。

研究结果发表在《综合植物生物学》杂志上，题为“LpHsfA2分子模块通过微调多年生黑麦草(Lolium perenneL.)的转录赋予耐热性”。

这一发现对于促进对耐热多年生黑麦草品种的基因扩增和育种的理解具有重要潜力。

这个关键的逆境响应基因被命名为LpHsfA2，属于热休克因子(Hsf)家族。中国科学院武汉植物园的研究人员发现，LpHsfA2能够直接与LpHSP18.2(热休克蛋白基因)和LpAPX1(抗坏血酸过氧化物酶基因)的启动子结合，通过减弱活性氧的积累和蛋白质的错误折叠来激活它们的表达，从而增强植物的耐热性。

此外，热应激反应基因LpHsfA4 和 LpHsfA5 与 LpHsfA2 一起协调分子级联，扩增关键基因(如 LpHSP18.2 和 LpAPX1)的表达，以增强植物的耐热性。

通过对HsfA2启动子的两种单倍型(HsfA2 Hap1和HsfA2 Hap2)进行比较，研究人员发现，HsfA2启动子在不同耐热黑麦草品种中的分布并不均匀，其中HsfA2 Hap1等位基因占主导地位。

研究小组阐明了影响多年生黑麦草耐热性的协同机制。

“这一发现将对耐热多年生黑麦草品种的培育具有极大的启发意义。”该研究的主要研究员、武汉植物园陈亮教授说。

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