原文以 Dehydration Stress Memory:Gene Networks Linked to Physiological Responses During Repeated Stresses of Zea mays為標題發表于2018年7月24日的Frontiers in plant science上。
傳統觀點認為，植物對重復應激（如干旱）的生理反應僅僅表現為生化層面的調節，然而，事實也許并非如此。
圖1 “轉錄應激記憶”與“生理應激記憶”協同變化概念框架
植物的“應激記憶”是指早先的、亞致死程度的脅迫，如嚴重的干旱，會改變植物對后續相同脅迫的反應，即表現為“記憶效應”。
之前有研究者對重復脫水的玉米幼苗進行轉錄組分析，發現玉米體內存在轉錄應激記憶存儲器。
研究者感興趣的是，“轉錄記憶”是如何轉化為“生理記憶”的？
研究者采用系統生物學的方法，在玉米幼苗重復脫水脅迫期間，進行全基因組分析，并測量了14項生理參數。他們試圖回答，是否存在轉錄應激反應以及這種應激反應是如何發生的？
共表達網絡分析揭示出10個與特定生理過程密切相關的基因組塊。研究者還發現，有一個模塊雖然與幾個生理過程密切相關，但存在發散性的特點。這些結果表明，這些基因參與了跨網絡的協調響應。
圖2 經“重復脫水干旱-復水”的玉米基因共表達模塊和和生理參數的相關性分析
兩個對干旱響應至關重要的生理過程—氣孔導度和非光化學淬滅的變化，顯示出“對比記憶模式”，這反映出植物細胞做出了與保護相關的代謝成本/收益權衡。
圖2 經“重復脫水干旱-復水”的玉米基因共表達模塊和和生理參數的相關性分析
圖4 在連續干旱脫水-復水過程中，玉米葉片的葉綠素熒光參數和葉綠素濃度的變化
該研究證明了：植物基因組水平的轉錄記憶反應，和重復應激暴露后細胞水平的綜合生理反應，是協同變化的。
