黄酮类代谢物可提高苦荞对高海拔的适应性
文章导读
你是否好奇苦荞如何征服4600米雪域高原？中国农科院团队最新揭秘：黄酮类代谢物竟是关键“生存密码”！通过全基因组分析，他们锁定芦丁、异槲皮苷和山奈酚合成的三大基因，过表达后苦荞耐紫外线能力飙升，且野生种与栽培种的启动子差异直接调控代谢物合成。这项发表于《植物生物技术杂志》的研究，不仅破解高原作物适应之谜，更为抗逆育种提供精准靶点——想培育耐极端环境的新品种？答案就藏在这场分子级的高原突围战中。
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近日，中国农业科学院作物科学研究所杂粮作物功能成分挖掘与新品种选育创新团队研究发现，黄酮类代谢物可提高苦荞对高海拔环境的适应性，并揭示了其调控机制。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志（Plant Biotechnology Journal）》上。
荞麦起源于我国喜马拉雅山区，在海拔4600米以上的环境中仍可生存，具有富含黄酮类代谢物并高抗中波紫外线等特点，对高原环境适应性强。因此，探究黄酮类代谢物在苦荞高海拔适应中的调控作用，对研究作物响应逆境，选育高抗中波紫外线作物品种具有重要意义。
研究团队通过全基因组关联分析，鉴定到荞麦中黄酮类代谢物芦丁、异槲皮苷和山奈酚合成的3个关键基因，过表达这些基因可显著提高荞麦黄酮类代谢物含量和耐中波紫外线辐射能力。进一步研究发现，这些基因启动子活性在栽培种和野生种间差异较大，进而影响基因的转录水平，最终导致黄酮类代谢物合成的差异。该研究为荞麦耐逆分子育种提供理论基础和重要靶点。
该研究得到国家自然科学基金的资助。（通讯员：田浩园）
原文链接：http://doi.org/10.1111/pbi.70277
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