应激反应基因的表达通过脱落酸（ABA）依赖性和 ABA 非依赖性途径进行调节。渗透胁迫促进 ABA 积累，进而通过 ABA 信号通路诱导应激反应基因的表达。相比之下，冷胁迫和热胁迫通过 ABA 非依赖性机制诱导应激反应基因的表达。ABA 诱导的转录抑制因子（AITR）是一类参与 ABA 信号传导的新型转录因子。先前研究表明，干旱响应基因（DRGs）在调节植物对干旱和冰冻胁迫的响应中发挥作用。

本研究中，我们在拟南芥（Arabidopsis thaliana）中鉴定出 DRG 是一种新型转录因子和 ABA 响应调节剂。我们发现 DRG 的表达受 ABA 处理诱导。同源物搜索表明，AITR5 是与 DRG 亲缘关系最近的拟南芥蛋白，并且 DRG 的同源物，包括苔藓植物和裸子植物中的 AITR 样（AITRL）蛋白，专门存在于胚胎植物中。因此，我们将 DRG 重新命名为 AITRL。原生质体转染分析表明，AITRL 发挥转录抑制因子的作用。在种子萌发和幼苗绿化试验中，aitrl 突变体对 ABA 的敏感性增加。利用实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR），我们发现，在 aitrl 突变体中，一些 ABA 信号组分基因的 ABA 响应降低，这些基因包括部分 PYR1 样（PYLs）蛋白、蛋白磷酸酶 2Cs（PP2Cs）和蔗糖非发酵 1（SNF1）相关蛋白激酶 2s（SnRK2s）。总之，我们的结果表明，AITRLs 构成了一个在胚胎植物中进化保守的新型转录抑制因子家族，通过影响部分 ABA 信号组分基因的 ABA 响应来调节拟南芥中的 ABA 响应。

引言

植物不断暴露于各种环境胁迫之下，如干旱、盐胁迫、冷胁迫和热胁迫，这些胁迫严重影响其生长、发育和存活。为了应对这些不利条件，植物进化出了复杂的应激响应机制。脱落酸（ABA）是参与植物应激响应的关键激素之一。ABA 在调节多种生理过程中发挥核心作用，包括种子休眠、萌发、气孔关闭和胁迫耐受性。

应激反应基因表达的调节是一个复杂过程，可通过 ABA 依赖性和 ABA 非依赖性途径进行。在 ABA 依赖性途径中，渗透胁迫促进 ABA 积累，进而激活 ABA 信号传导，导致应激反应基因的表达诱导。相比之下，冷胁迫和热胁迫可通过 ABA 非依赖性机制诱导应激反应基因的表达。

ABA 诱导的转录抑制因子（AITR）是一类新型转录因子，已证实参与 ABA 信号传导。然而，AITRs 调节 ABA 响应的详细机制尚未完全明确。干旱响应基因（DRGs）已被证明在调节植物对干旱和冰冻胁迫的响应中发挥重要作用。在本研究中，我们在拟南芥中鉴定出 DRG 是一种新型转录因子和 ABA 响应调节剂。我们进一步表征了其功能和进化保守性，为植物中 ABA 响应的调节提供了新的见解。

结果

DRG 作为 AITR 的鉴定及其重新命名为 AITRL

我们发现，在拟南芥中，DRG 的表达受 ABA 处理诱导。为了探究 DRG 的进化关系，我们进行了同源物搜索。结果表明，AITR5 是与 DRG 亲缘关系最近的拟南芥蛋白。此外，在苔藓植物和裸子植物中鉴定出了 DRG 的同源物，包括 AITR 样（AITRL）蛋白，表明这些蛋白专门存在于胚胎植物中。基于这些发现，我们将 DRG 重新命名为 AITRL。

AITRL 发挥转录抑制因子的作用

为了确定 AITRL 的转录活性，我们进行了原生质体转染分析。结果清晰地表明，AITRL 发挥转录抑制因子的作用，提示其可能在抑制参与 ABA 响应的靶基因表达方面发挥作用。

aitrl 突变体对 ABA 敏感性增加

为了探究 AITRL 在 ABA 响应中的生理作用，我们生成了 aitrl 突变体，并进行了种子萌发和幼苗绿化试验。与野生型植物相比，aitrl 突变体对 ABA 的敏感性增加，表明 AITRL 参与调节种子萌发和早期幼苗发育过程中的 ABA 响应。

aitrl 突变体中 ABA 信号组分基因的 ABA 响应降低

为了进一步阐明 AITRL 调节 ABA 响应的分子机制，我们利用 qRT-PCR 分析了一些 ABA 信号组分基因在 aitrl 突变体中的表达水平。结果表明，在 aitrl 突变体中，部分 PYR1 样（PYLs）蛋白、蛋白磷酸酶 2Cs（PP2Cs）和蔗糖非发酵 1（SNF1）相关蛋白激酶 2s（SnRK2s）的 ABA 响应降低。这些基因是 ABA 信号通路的关键组分，它们的 ABA 响应降低提示 AITRL 可能通过影响这些基因的表达或活性来调节 ABA 响应。

讨论

我们的研究已鉴定出 AITRLs 是胚胎植物中进化保守的新型转录抑制因子家族。aitrl 突变体对 ABA 敏感性增加以及这些突变体中 ABA 信号组分基因的 ABA 响应降低，表明 AITRLs 在调节拟南芥中的 ABA 响应中发挥重要作用。

AITRLs 专门存在于胚胎植物中的发现表明，它们可能在陆生植物适应陆地环境的过程中进化出重要作用，因为在陆地环境中，ABA 介导的应激响应对植物的生存至关重要。作为转录抑制因子，AITRLs 可能抑制在胁迫条件下对植物生长和发育不利的基因表达，从而使植物能够更好地应对环境胁迫。

需要进一步研究以充分了解 AITRLs 调节 ABA 响应的分子机制。例如，鉴定 AITRLs 的靶基因以及阐明 AITRLs 与 ABA 信号通路其他组分之间的相互作用，将为植物中 ABA 响应的复杂调控网络提供有价值的见解。

总之，我们的研究通过鉴定 AITRLs 为新型转录抑制因子家族，为植物中 ABA 响应的调节提供了新的见解。AITRLs 的进化保守性表明，它们可能对理解不同植物物种中的植物应激响应具有广泛意义。未来在这一领域的研究将有助于制定提高植物胁迫耐受性和农业生产力的策略。