全球气候变化带来的频繁高温胁迫是植物面临的主要非生物胁迫之一，严重影响了植物的生长发育和作物产量，是持续农业所面临的紧迫问题。类受体激酶蛋白(RLK)是拟南芥中一类非常重要的信号传递因子，在植物的生长发育和逆境胁迫响应等方面起着非常重要的作用。本研究发现，拟南芥两个生态型Col-O和Ler对极端高温(40℃)胁迫存在着显著的差异。为了鉴定参与抗高温胁迫的基因(QTL)，利用一个以Col-0与Ler为亲本的重组自交系进行QTL分析，同时构建了Col-O与Ler之间以Ler为轮回亲本的染色体片段置换系，鉴定出了2个耐高温的QTL位点。其中一个主要位点编码类受体蛋白激酶ERECTA。无论是Col-O还是Lansberg背景中的erecta突变体都表现出为高温敏感；用ERECTA互补这些突变，除了可以在植株发育上互补er的表型，也可以使高温敏感性得到互补。　　 为了探讨ERECTA介导高温胁迫耐受性的机制，首先对野生型Col-O和突变体er-105在高温胁迫后的细胞学和超微结构形态变化进行了解析。TEM结果显示，400C高温可以引发拟南芥叶片的细胞死亡，而ERECTA功能缺失突变体受高温胁迫后细胞死亡更加剧烈，出现细胞死亡表型的时间阈值更低。同时er突变体受高温胁迫后异常累积了大量活性氧分子(ROS)。超微结构研究表明er突变体的细胞在高温处理时出现严重的质壁分离、原生质体萎缩、细胞膜和细胞器崩塌等表型；此外，也呈现线粒体和叶绿体结构的严重破坏等细胞死亡现象。研究证明ERACTA参与高温下细胞死亡的调控。进一步研究表明ERACTA也可能参与ABA的信号转导途径，而ABA有可能是抗高温胁迫的负调节因子。　　 为进一步验证ERECTA在高温胁迫中的作用，构建了35S启动的ERECTA基因超表达株系。有意思的是这些转基因植株的细胞增大，导致各器官与生物量的增大；而相应的，气孔数目显著减少。其次，证明了ERECTA基因超表达不但赋予了植株对极度热胁迫(40℃)的耐受性，而且还使植株对中度热胁迫(30℃)的耐受性增强。另外，假单胞菌(Pst.DC3000)接种结果显示，ERECTA同时通过细胞死亡介导了植株对假单胞菌的抗性。　　 本研究首次克隆并功能鉴定了耐高温的QTL基因，进一步解析了ERECTA的生物学功能，同时可望应用于植物的抗高温分子育种。