盐胁迫严重影响植物生长、危害农业生产以及粮食安全，是植物面临最大的非生物胁迫之一。为了响应盐胁迫，植物在长期进化中形成了多种适应性机制，包括调节离子和渗透稳态、激素信号途径以及活性氧信号途径等。

近年来，中国科学院昆明植物研究所吴建强研究团队在寄生植物菟丝子介导的寄主植物间信号传递研究领域取得了一系列进展。菟丝子可以同时寄生邻近的两个甚至多个寄主植物，建立菟丝子连接的植物群体。在这个群体中，菟丝子不仅在寄主植物间转运mRNA、microRNA和蛋白质等物质，还能传递多种胁迫信号。植物在受到某种胁迫后，通常会进入一种启动状态（priming），使植物能够对后续的胁迫做出更快速和强烈的反应。吴建强团队前期研究发现，在菟丝子连接的两棵黄瓜植物中，当一棵寄主植物受到盐胁迫时，系统性信号会通过菟丝子从受盐胁迫的黄瓜传递到另一棵黄瓜，使其耐盐性增强。然而，其具体机制还不清楚。

该团队继续围绕上述科学问题进行了深入研究。团队利用CRISPR/Cas9制备了多个信号通路突变体，采用多种生理生化手段结合转录组分析发现，在菟丝子连接的两棵烟草植物组成的植物群体中，当受胁迫的信号发射者植物中的独脚金内酯、活性氧或脱落酸途径缺失时，与之相连的信号接收者耐盐性会增强，表明这些途径在正常情况下抑制了菟丝子介导的系统性盐胁迫信号的传递。研究还发现独脚金、活性氧和脱落酸途径负调控系统性priming信号的作用。转录组数据也表明，信号发射者植物中由独脚金内酯调节的盐诱导系统性信号可能也会影响信号接收者植物中的活性氧和脱落酸信号通路，三者间通过复杂的互作网络调控菟丝子介导的系统性信号。该研究揭示了植物激素和活性氧在菟丝子介导的植物间通讯中的重要调控作用，对于理解菟丝子传递的盐胁迫相关系统性信号传递具有较好的理论意义。

该研究成果以Strigolactones,ROS and ABA Regulate Systemic Salt-Tolerance Priming Signals Between Dodder-Connected Tobacco Plant为题在线发表在植物学杂志Plant,Cell & Environment上，中国科学院昆明植物研究所博士研究生郑茜杰为该论文第一作者，吴建强研究员为通讯作者。该项目得到国家自然科学基金项目、云南省应用基础研究计划重点项目、“云岭学者”和“兴滇英才”项目以及中国科学院西部之光计划等项目经费的支持。

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图1 信号发射植物中的独脚金内酯信号通路调节信号接收植物的转录组重构