2022年11月，裴雁曦教授课题组的王志清博士作为第一作者，在Environmental and Experimental Botany 在线发表了题“Hydrogen sulfide mediated the melatonin induced stoma closure by regulating the K⁺ channel in Arabidopsis thaliana ” 的研究论文。该研究以模式生物拟南芥为实验材料，探究了气体信号分子硫化氢（hydrogen sulfide, H₂S）和褪黑素（melatonin，MEL）在通过关闭气孔抵御干旱胁迫过程中的具体分子机制，找到二者响应干旱胁迫过程中对气孔保卫细胞中K⁺通道活性调节的作用关系。

作者发现，在正常和干旱胁迫条件下，外源MEL能够增加H₂S含量、产率以及相关编码基因LCD和DES1的转录水平。接着在H₂S相关突变体耐旱性实验中发现，MEL增加植株抗旱能力在lcd、des1和lcd/des1突变体中被抑制，尤其是在lcd/des1中抑制作用更加显著。这表明MEL在响应胁迫的过程中部分依赖H₂S。外源性MEL和H₂S能够提高干旱相关转录因子CBF2, CBF3, RD29A, DREB2A和DREB2B的转录水平，同时还能够响应K ⁺通道相关基因KCO1, GORK, AKT1, AKT2, KAT1和KC1的转录水平。在翻译后修饰中，H₂S增加了KCO1和AKT1的巯基化水平，并提高了的蛋白的稳定性。因此作者认为H₂S通过影响K ⁺离子通道基因转录及通道蛋白KCO1和AKT1的构象和稳定性，参与MEL诱导的气孔关闭，增强植物的抗旱性。

该研究得到了国家自然科学基金（32172550，31972428），山西省自然科学基金面上项目（20210302123431）的资助。