近日，中国热科院生物所甘蔗研究中心联合美国南卡罗来纳大学傅正擎教授团队综述了植物WRKY转录因子的相关研究，文章系统总结了WRKY转录因子在作物应对生物胁迫中的作用，并讨论了其在育种中的应用潜力。

WRKY转录因子在作物应对真菌、细菌、病毒及害虫等生物胁迫中发挥关键作用，被认为是防御网络的“信号中枢”。它可串联“感知—信号传导—转录调控—结构防御”，通过调节免疫通路启动的时机与强度，并激活苯丙烷代谢、类黄酮和木质素等次生代谢途径，促进木质素、植保素、胼胝质等防御物质积累以加固细胞壁；同时位于SA、JA、IAA等激素通路交叉节点，并与ROS信号协同塑造防御基因表达。WRKY也具有“双刃剑”特性：多数增强免疫提高抗性，少数在特定条件下可能被病原利用而削弱防御。

综述还指出WRKY参与防御—生长权衡，可通过调控BR、IAA、SA等激素或与生长相关转录因子互作，在抗病抗虫与产量品质间重新分配资源。未来结合AI辅助靶点设计、多基因联合编辑、文献挖掘与网络建模，有助于突破家族功能冗余、锁定关键模块，加速WRKY从机制研究走向分子育种应用（图1）。

图1  WRKY转录因子在作物遗传改良中的潜在应用

研究成果以“WRKY Transcription Factors: Integral Regulators of Defence Responses to Biotic Stress in Crops”为题发表于《Plant Biotechnology Journal》。热带作物生物育种全国重点实验室/中国热科院生物所/三亚研究院王东姣助理研究员为论文第一作者。阙友雄研究员、吴期滨副研究员和美国南卡罗来纳大学傅正擎教授为共同通讯作者。该研究得到了中国热带农业科学院国家热带农业科学中心科技创新团队、热带作物生物育种全国重点实验室科研专项、崖州湾科技城菁英人才等项目资助。

文章链接：https://doi.org/10.1111/pbi.70542