近日，林业与生物技术学院左照江教授课题组在《Cell》旗下植物科学顶级期刊《Trends in Plant Science》（中科院1区Top，IF_-5yr=20.1）在线发表了题为“How volatile isoprenoids improve plant thermotolerance”（《类异戊二烯如何提升植物抗高温胁迫能力》）的论文，系统总结了类异戊二烯作为信号分子提升植物抗高温胁迫能力的最新研究进展，为在全球气候变暖背景下提高植物抗高温胁迫能力提供了全新思路。

类异戊二烯是植物挥发性有机化合物（VOCs）的核心组分，主要包括异戊二烯（C5）和单萜（C10）。在全球范围内，植物异戊二烯和单萜年释放量分别高达300-440亿吨和90-100亿吨碳，相当于植物光合固碳的1%-10%，其在植物抵御高温胁迫中发挥重要作用。

传统假说认为，类异戊二烯可通过嵌入膜间隙以稳定膜结构，直接清除活性氧（ROS）以提高植物抗高温胁迫能力。该论文主要作者前期明确提出，异戊二烯可作为信号分子通过调控基因表达以增强植物抗逆性（Zuo et al.，Plant Physiology，2019）。近年来，越来越多的研究结果支持这一观点。

左照江教授课题组长期研究单萜在香樟抗高温胁迫中的作用，揭示了其可通过调控光合作用、非酶抗氧化物形成、膜脂代谢、初生代谢和热激蛋白等相关基因表达以增强植物抗高温胁迫能力。基于现有证据，该论文详细探讨了类异戊二烯在提高植物抗高温胁迫中的信号机制，同时评估了类异戊二烯的潜在受体并提出了可能的信号传递途径。论文还对类异戊二烯在农业领域的潜在应用价值进行了展望，为在全球变暖背景下维持农业产量提供了创新解决方案。

浙江农林大学为该论文第一单位和通讯作者单位，林业与生物技术学院左照江教授为第一作者和唯一通讯作者。美国密歇根州立大学Thomas D. Sharkey教授、加拿大毕索大学Sarathi M.Weraduwage博士参与了论文写作，林生院2024级硕士研究生黄天瑜绘制了论文图片。该论文得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金重点项目和美国能源部、美国国家科学基金会以及密歇根州立大学农业生物研究计划等项目资助。

全文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138525001323

（林生院 黄天瑜）