光能是植物光合作用顺利进行的基础条件，当光照强度超过光合系统承载上限时，叶绿体内会积累大量单线态氧，引发光氧化损伤。植物体内虽然存在活性氧清除、光系统修复等防护方式，但植物如何快速感知单线态氧信号并及时启动光保护机制，一直是该领域尚未得到充分解析的科学问题。2026年6月18日，中国科学院遗传与发育生物学研究所、崖州湾国家实验室李家洋院士团队联合国内外多家单位在Cell上发表了题为“Chloroplast Sunscreening by Protein Condensates Confers High Light Tolerance”的研究论文（doi: 10.1016/j.cell.2026.05.042），揭示了 MBS1（methylene blue sensitivity 1）蛋白通过相分离形成动态光防护屏障的全新机制，完善了植物高光逆境应答调控体系。MBS1是动植物中高度保守的蛋白，拥有锌指结构域与两侧内在无序区域，能够发生液-液相分离（LLPS）。单线态氧可氧化锌指结构中的半胱氨酸，导致锌离子解离，促使MBS1发生构象改变。强光胁迫下，叶绿体内的单线态氧触发LLPS液滴转变为流动性降低的凝聚体，富集在叶绿体外膜表面。该凝聚体可通过光学散射减弱入射光通量，从源头抑制单线态氧过量积累，有效保护光合机构免受氧化破坏。该防护机制具备高度可逆性，光照恢复正常后蛋白凝聚体可自主解聚，不会干扰植物正常光合作用，区别于传统损伤发生后再发挥作用的光保护途径。研究人员连续4年多点水稻田间试验证实，上调MBS1基因表达能够显著增强植株的强光耐受能力，实现高光逆境下的产量提升。该研究阐明了蛋白液-液相分离参与植物光合逆境响应的核心逻辑，丰富了植物光保护调控网络，为高光胁迫环境下的农作物遗传改良提供了新型分子靶点与育种思路。