氣孔作為植物所特有的器官，在控制植物水分蒸騰、CO2/O2的交換和逆境響應等方面均發揮著至關重要的作用。ABA可以誘導氣孔關閉以減少干旱環境下植物的水分散失，進而增強植物的耐旱能力。在ABA誘導的氣孔運動中，ABA促進胞質中Ca2+含量的增加，進而激活Ca2+感受器，調控下游鈣信號通路。類鈣調磷酸酶B亞基蛋白(CBLs)是植物體內的鈣離子感受器之一，其可以與CBL互作蛋白激酶(CIPKs)特異性結合，形成的CBL-CIPK復合體發揮重要作用。前人的研究發現，CBL9-CIPK3能夠參與到ABA介導的種子萌發和幼苗生長的過程。CBL1/9-CIPK23對AKT1的磷酸化不僅參與對藍光誘導的氣孔開放的正調控，還可以負調控ABA誘導的氣孔關閉過程。張彥/李廈課題組前期闡明了CBL2/3與CIPK9/17負調控ABA誘導的氣孔關閉。目前雖然已經發現了部分CBL和CIPK參與氣孔運動調控，然而CBL和CIPK的家族成員眾多且調控機制較為復雜，是否還有其他的CBL或CIPK參與氣孔運動調控，以及CBL-CIPK模塊如何調控氣孔運動目前還尚不清楚。

近日，生命科學學院李廈課題組在Plant, Cell & Environment上發表題為Arabidopsis Calcineurin B-like-interacting protein kinase 8 and its functional homolog in tomato negatively regulates ABA-mediated stomatal movement and drought tolerance的研究論文，報道了擬南芥CIPK8及其番茄同源蛋白SlCIPK7負調控ABA介導的氣孔關閉和耐旱性。

本研究中課題組發現CIPK8的功能缺失導致對ABA誘導的氣孔關閉和抗旱性增強，表明CIPK8在ABA介導的氣孔運動中起負調節作用。利用遺傳學、細胞學、生化及分子生物學等手段進一步證明了CBL1/9和CIPK8能夠形成復合體共同負向調控ABA誘導的氣孔關閉和干旱響應（圖1）。

圖1. CIPK8通過CBL1和CBL9介導ABA誘導的氣孔關閉

課題組進一步研究證明了，番茄（Solanum lycopersicum）中的SlCIPK7是擬南芥CIPK8的同源蛋白，利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術以SlCIPK7基因組為靶點創制了耐旱番茄，為番茄育種提供了寶貴的種質資源。

圖2. SlCIPK7功能缺失導致ABA誘導的氣孔關閉和耐旱性

博士生劉菲和已畢業博士劉琪為本文共同一作，李廈和張彥教授為通訊作者。感謝王勇教授提供了部分實驗材料。本研究得到國家自然科學基金委面上項目的資助。

文章鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/pce.14887

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波