甘肃农业大学科研团队成功破解苜蓿耐盐碱密码

　　近日，甘肃农业大学草业学院马晖玲教授领衔的科研团队成功破解苜蓿耐盐碱密码。这一科研成果发表于国际学术期刊《Plant,Cell&Envrionment》。

　　众所周知，紫花苜蓿是全球种植最广泛的豆科牧草，以其高生物量产量和营养价值而闻名，被誉为“牧草之王”。边际土壤是紫花苜蓿的主要种植区域，然而土壤盐碱化和碱化加剧的趋势严重威胁着苜蓿产业的可持续发展。在过去几十年里，大量遗传变异已被探索并应用于培育耐盐碱苜蓿品种。然而，表观遗传学辅助育种在苜蓿中的作用仍鲜为人知。

　　据悉，该研究系统地表征了盐碱胁迫诱导的全基因组DNA甲基化变化，比较了耐盐碱性不同的苜蓿品种之间的甲基化模式，并研究了它们在胁迫适应中的潜在调控作用。研究团队还鉴定出了可能参与这种表观遗传调控的关键调控基因。这些发现不仅加深了我们对植物适应盐碱胁迫的表观遗传基础的理解，还为通过表观遗传方法提高作物耐盐碱性提供了新的理论见解和方向。

　　该研究系统揭示了紫花苜蓿耐盐碱性的生理和分子机制。盐碱胁迫显著诱导活性氧积累及抗氧化酶活性变化，耐盐碱品种表现出更强的抗氧化能力和较低的氧化损伤。转录组分析显示，盐碱胁迫调控了大量与抗氧化、防御响应及代谢调节相关的基因表达。全基因组DNA甲基化测序发现，盐碱胁迫引起启动子区域尤其是CHH亚型甲基化水平的动态变化，且耐盐碱品种中相关基因的甲基化变化与其表达调控密切相关。

　　科研团队成员高荣博士表示，研究进一步证实了DNA去甲基化能增强抗氧化能力，提高盐碱胁迫耐受性。DNA甲基化通过调控关键抗氧化基因表达，参与苜蓿盐碱胁迫响应，为分子育种提供了新的靶点和思路。该研究得到国家科技重大专项生物育种项目基金和甘肃省研究生“创新之星”计划项目支持。（记者 武文宣）