近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所煙草功能基因組創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了煙草中類鈣調(diào)磷酸酶B亞基蛋白NtCBL5過表達(dá)提高煙葉鹽敏感性、導(dǎo)致葉片出現(xiàn)壞死表型的生理機(jī)制。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在國際植物學(xué)權(quán)威期刊《植物科學(xué)前沿（Frontiers in Plant Science）》（植物科學(xué)1區(qū)Top期刊，影響因子5.753）上。

CBL家族作為植物中特有的鈣感受器，通過與下游互作蛋白激酶CIPK家族成員形成復(fù)雜的CBL-CIPK信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，參與植物的逆境脅迫響應(yīng)過程。煙草生命周期長，生長過程中往往遭遇多種生物或非生物逆境，造成煙葉減產(chǎn)或品質(zhì)下降。但目前，CBL基因在煙草自身物種中的生物學(xué)功能尚無報(bào)道。

該研究發(fā)現(xiàn)，過表達(dá)煙草NtCBL5A提高了葉片對Na+而非Cl-的敏感性，葉片活性氧水平升高，導(dǎo)致引起煙葉在鹽脅迫下出現(xiàn)壞死反應(yīng)。進(jìn)一步研究表明，鹽脅迫下NtCBL5A過表達(dá)導(dǎo)致煙草葉片的調(diào)控免疫應(yīng)答、光合作用和陽離子穩(wěn)態(tài)相關(guān)的基因表達(dá)水平發(fā)生明顯變化。推測該基因通過干擾煙葉正常的光合作用、免疫反應(yīng)和Na+區(qū)域化，提高了葉片對Na+的敏感性，最終導(dǎo)致葉片出現(xiàn)壞死。

該研究首次報(bào)道了煙草CBL家族成員參與調(diào)控?zé)煵菽婢趁{迫響應(yīng)的生理機(jī)制，為煙草及其他作物的逆境抗性改良提供了新的基因靶點(diǎn)，也為煙草的新功能開發(fā)和鹽堿地利用提供了新思路。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所—荷蘭瓦赫寧根大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生毛靜靜為論文第一作者，煙草所王倩副研究員和劉好寶研究員為論文共同通訊作者，劉貫山研究員、孫玉合研究員、瓦赫寧根大學(xué)植物育種中心C. Gerard van der Linden博士、Yuling Bai教授和Richard G.F. Visser教授也參與了該工作。該研究受到煙草基因組計(jì)劃重大專項(xiàng)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)、國家留學(xué)基金委、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院與瓦赫寧根大學(xué)合作培養(yǎng)博士項(xiàng)目和煙草所國際合作基金等項(xiàng)目資助。