当干旱、高盐、极端温度等逆境来袭，植物虽无法移动躲避，却能通过体内的 “分子通信兵”—— 信号肽，构建精密的防御网络。发表于《Frontiers in Plant Science》的综述揭示，这些微小肽类如同 “指挥官”，通过细胞间信号传递调控植物的抗逆应答。本文将带你拆解信号肽在干旱、盐碱、氧化胁迫等场景中的 “作战策略”，窥见植物生存智慧的分子密码。

一、干旱逆境：信号肽构建的 “节水防御工事”

在水分告急时，植物需要精准调控气孔闭合与器官脱落，而信号肽在此过程中扮演着多重关键角色。

1. CLE25：根系到叶片的 “干旱警报员”

根系感知缺水后，迅速合成 CLE25 肽并经维管系统 “长途跋涉” 至叶片。在叶片中，CLE25 与 BAM 受体结合，激活 NCED3 基因表达，推动脱落酸（ABA）合成，最终促使气孔关闭以减少水分流失。

实验证实，缺失 CLE25 的突变体在干旱下更早萎蔫，而外源补充 CLE25 可显著提升植株的抗旱能力。

2. CLE9：保卫细胞中的 “智能阀门”

与 CLE25 的长距离信号不同，CLE9 在保卫细胞内 “就地作战”：通过 MPK3/6 信号通路激活过氧化氢与一氧化氮生成，进而调控 OST1 和 SLAC1 等 ABA 信号组件，实现气孔的快速闭合响应。值得注意的是，其作用机制不依赖 BAM 受体，展现了信号肽调控的多样性。

3. IDA 与 PSK：多线协同的 “生存策略家”

IDA 肽通过 HAESA 受体介导叶片脱落，从源头减少蒸腾失水；PSK 肽则在 SUBTILASE3.8 酶的激活下，促进根系生长与渗透调节。在番茄中，PSK 甚至能调控干旱诱导的花脱落，通过 “牺牲局部” 保障植株整体存活。

二、高盐胁迫：信号肽筑起的 “离子防护墙”

面对土壤高盐挑战，信号肽通过调控细胞结构与基因表达，构建多层次抗逆屏障。

1. RALF22-FER 模块：细胞壁的 “加固工程师”

高盐环境中，RALF22 肽与 FERONIA 受体结合，通过 LRX3/4/5 蛋白感知细胞壁变化，诱导 FER 内吞与钙信号激活，维持细胞壁果胶交联，防止根系细胞因渗透压失衡而破裂。

FER 缺失的突变体在盐胁迫下根系损伤显著，而外源 RALF22 处理可有效缓解这一现象。

2. CAPE1：耐盐机制的 “负调控刹车”

不同于多数抗逆信号肽，CAPE1 作为盐胁迫的 “抑制者”，通过下调渗透调节基因表达降低耐盐性。实验显示，proatcape1 突变体在高盐条件下生长优于野生型，而施加 CAPE1 肽则恢复敏感表型，暗示其可能是打破耐盐 “自我抑制” 的关键节点。

3. AtPEP3：免疫与耐盐的 “双功能枢纽”

AtPEP3 肽通过 PEPR1 受体同时调控植物免疫与盐胁迫应答。过表达 AtPEP3 的植株在高盐下存活率显著提升，而 PEPR1 突变体则丧失这种耐受性，揭示了信号肽在不同胁迫通路间的交叉调控潜力。

三、氧化与热胁迫：信号肽的 “细胞急救方案”

1. IDL6/7：ROS 风暴中的 “灭火器”

当活性氧（ROS）爆发时，IDL6 和 IDL7 肽通过负调控 WRKY 等应激基因表达，抑制过度氧化损伤。在 idl7 突变体中，细菌诱导的 ROS 爆发显著增强，而施加 IDL7 肽可有效缓解氧化应激。

2. CLE45：高温下的 “生殖护航员”

在 30℃高温环境中，CLE45 肽通过 SKM1/2 受体维持花粉管伸长，保障受精过程。skm1/2 双突变体在高温下结实率大幅下降，而 CLE45 过表达植株仍能正常结实，为作物应对全球变暖提供了重要思路。

四、营养饥饿：信号肽指挥的 “资源掠夺战”

面对氮、磷等营养匮乏，信号肽构建了系统性的资源获取网络：

CEP1-CEPD 通路：氮缺乏时，根系合成 CEP1 肽运输至地上部，诱导 CEPD1/2 等信号分子反向运输至根，促进硝酸盐转运蛋白 NRT2.1 表达，增强氮吸收。

CLE14-CLV2 通路：磷饥饿诱导 CLE14 肽通过 CLV2 受体抑制根分生组织活性，同时激活铁动员机制，重塑根系结构以提升磷吸收效率。

五、未来展望：信号肽驱动的 “抗逆育种革命”

尽管目前已知的抗逆信号肽仍为冰山一角，但拟南芥基因组中数千个小肽编码基因暗示着巨大潜力。未来研究可聚焦：

通过基因编辑优化 CLE25 等肽的表达，培育耐旱作物品种；

利用 PSK 信号增强根系发育，提升作物在贫瘠土壤中的适应性；

靶向调控 CAPE1 等负调控因子，解除耐盐性的分子限制。

从干旱到高盐，从氧化应激到营养饥饿，植物信号肽以 “小身材” 发挥 “大作用”，在逆境中编织出精密的生存网络。解码这些 “分子指挥官” 的运作机制，不仅能揭示植物适应环境的进化智慧，更为应对全球气候变化下的粮食安全挑战，开辟了充满希望的新路径。

引用：

Kim J S, Jeon B W, Kim J. Signaling Peptides Regulating Abiotic Stress Responses in Plants[J]. Frontiers in Plant Science, 2021, 12: 704490.