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理解植物如何在高溫環境中協調生長發育內在機制，不僅有助于預測氣候變化對農業的影響，更能為培育耐高溫作物品種提供理論支撐。近日，中國科學院遺傳與發育生物學研究所首次揭示水稻26S蛋白酶體β4亞基TOGR3，通過泛素-蛋白酶體系統精準調控糖代謝酶周轉平衡糖穩態，從而協同優化高溫下的適應性生長與耐熱性。研究發現，TOGR3介導的糖積累既為生長提供碳源，又通過調節氣孔動態增強葉片冷卻能力。值得注意的是，TOGR3與α2亞基TT1的協同過表達可進一步提升水稻耐熱性，展現了多亞基協同育種的應用潛力。研究揭示了一個調控生長與抗逆權衡的關鍵模塊，為設計高產、廣適的氣候智慧型作物提供了新穎的分子靶標與育種策略。相關研究成果發表在Advanced Science上。研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金以及農業農村部重大專項的支持。論文鏈接TOGR3介導泛素-蛋白酶體系統通過糖穩態平衡水稻耐熱性和生長發育的工作模型