大旱是危及草本沉水植物极限生存的更严峻挑站其一。ABA与JA顺利通过协同作战工作帮助正向着国家宏观调控草本沉水植物抗涝性，但矛盾律在大旱死机中的协同作战工作考核机制仍不清晰明确。

近期，上海社会喻景权中科院院士精英团队，朱常安博士生在Plant Biotechnology Journal期刊上发表题为“ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato”的文章。该研究发现了在番茄耐旱过程中，乙烯响应因子（ERF.D2）的Ser-52位点被钙依赖性蛋白激酶27（CPK27）以ABA依赖性方式磷酸化，随后经历PUB22介导的泛素化降解。ERF.D2的降解导致JA生物合成基因（烯丙稀氧化物环化酶（AOC）和12-氧代植物二烯酸还原酶3（OPR3））的转录水平和内源性JA浓度升高，从而增强番茄的抗旱性。这些发现为理解ABA与JA在番茄抗旱过程中的协同作用机制提供了新视角。拜谱生物技术为该研究成果提供了核蛋白互作组、磷过酸修饰语组检测分析服务。

英文版副标题：ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato （Plant Biotechnology Journal IF：10.5）

中文版名称：ERF.D2通过协同调控脱落酸和茉莉酸负向调控番茄的抗旱性

业主部门：浙江大学

学习产品：番茄蛋白冻干粉

拜谱供应技艺：球蛋白互作组、磷硝化作用突显组

技術路线规划：

研究分析结杲

01、ERF.D2是CPK27的靶点，负国家宏观调控番茄的耐旱性

整合ERF.D2敲除基因突变的体（erf.d2）和过表达方法方式株系（OE-ERF.D2），干旱气候除理后，erf.d2基因突变的株磨损更轻，过表达方法方式株抗旱救灾效果减少（图1a）且离体叶面表現最高的的水分流失率（图1b）。能够Y2H、co-IP、LCI等科学科学试验证实文件，ERF.D2与CPK27之间发生的相护效应，且ABA除理可观增加互作力度（图1c-e）。其它能够离体光降解塑料科学科学试验和MG132调控剂除理等科学科学试验证实文件ABA能够增加CPK27与ERF.D2的互作，促使ERF.D2经泛素化路经光降解塑料（图1f-i）。

图1 ERF.D2是CPK27的靶点，负自我调节番茄的耐旱性

02、CPK27磷硝化作用ERF.D2以保持其胆固醇质稳定的性

鉴于CPK27具有蛋白激酶功能，免疫沉淀和Phos-tag免疫印迹实验表明，CPK27可使ERF.D2蛋白磷酸化，ABA可进一步提高ERF.D2的磷酸化水平（图2a-c）。将MBP-ERF.D2与His-CPK27进行体外磷酸化反应后进行磷过酸呈现组分析。Ser-47和Ser-52被鉴定为潜在的磷酸化位点。点突变验证发现ERF.D2中的Ser-52是由CPK27磷酸化的主要位点（图2d），并且ERF.D2S52A的降解率显著降低（图2e-f）。

图2 CPK27磷硝化作用ERF.D2以调整其血清质稳固性

03、PUB22介导磷硝化作用ERF.D2的泛素化可降解

干旱胁迫下ERF.D2蛋白含量降低（图3a-b)，且外源性ABA处理显著降低了ERF.D2蛋白水平（图3c-d）。通过蛋白酶互作组发现关键E3连接酶PUB22，PUB22突变体表现出更明显的抗旱敏感性，而且ERF.D2蛋白能通过ABA依赖性方式直接与PUB22相互作用。表达CPK27时，PUB22介导的ERF.D2泛素化作用显著增强，磷酸化模拟形式的ERF.D2S52D显示出更高的泛素化水平，而ERF.D2S52A时，PUB22介导的泛素化作用几乎完全被阻断（图3e-g）。抑制剂MG132处理，ERF.D2-GFP蛋白的积累量显著增加（图3i-j）。

图3 PUB22介导磷酸性反应的ERF.D2泛素化光降解

04、ERF.D2调节AOC和OPR3的呈现，负国家宏观调控旱灾诱导性的茉莉酸生物体结合

对ERF.D2变化株和参考株做出7天水箱缺水正确清理，并做出转录组测序。在ERF.D2变化株中，有4713个染色体被上涨，4236染色体被变动（图4b）。当中115五个染色体只在ERF.D2变化株的发旱灾正确清理中上涨（图4c），此类染色体菌物富集于伤口处生理想法、茉莉酸镶嵌、脂质消化吸收相应茉莉酸生理想法等菌物学历程（图4d）。在与JA镶嵌涉及的染色体中，AOC和OPR3的表达方法情况强烈远超其余染色体（图4e），并实现查验（图4f-g）。在后继试验中材料了ERF.D2与AOC和OPR3进行子之间角色。

图4 ERF.D2促使AOC和OPR3的体现，负政策调控干早诱惑的茉莉酸生物学制作而成

经典文章总结

本理论研究阐释了ERF.D2在ABA与JA大旱胁迫互作中的关健枢纽站效应。ABA促活的CPK27介导的ERF.D2磷碱化的过程 ，增加了其被PUB22泛素化的的效率，降低了其控制茉莉酸菌物合并的效应，因而不断提升番茄抗涝业务能力（图5）。

图5 ABA-ERF，D2-JA监测草本花卉耐旱应激状态模型工具

拜谱个人心得体会

本研究首次揭示了ERF.D2作为ABA与JA信号交叉的关键节点，阐明“ABA诱导ERF.D2磷酸化-泛素化降解-JA合成增强”的协同机制。该研究成果中拜谱生物工程为其提供淀粉酶互作组、磷过酸掩盖组的检测与分析。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司，可提供完善成熟的淀粉酶质组学、淡化组学、排泄组学、转录组学等多组学产品技术服务体系，整合多组学数据进行深入挖掘分析，全面解析机制机理等，助力高分文章发表。欢迎咨询！

参考价值文献资料：Zhu C, Li X, Zhang M, et al. ERF.D2 negatively controls drought tolerance through synergistic regulation of abscisic acid and jasmonic acid in tomato. Plant Biotechnol J. Published online May27, 2025. doi:10.1111/pbi.70157