中國教育報-中國教育新聞網訊（通訊員 白蓮 記者 蘇勤）近日，內蒙古大學生命科學學院牛一丁教授團隊在紫花苜蓿抗旱與生長調控機制研究方面取得重大突破大學。團隊成功鑑定出一個關鍵基因ERF026，該基因如同一把“分子開關”，能有效破解紫花苜蓿面臨乾旱時“要生長還是要保命”的兩難困境，為培育高產、抗旱的牧草新品種提供了核心基因資源與理論依據。該研究成果已發表於植物科學領域國際頂級期刊Plant Physiology。
紫花苜蓿被譽為“牧草之王”，是畜牧業的核心飼料作物，兼具極高經濟與生態價值大學。然而，它對乾旱脅迫極為敏感，嚴重製約了其在乾旱、半乾旱地區的產量與推廣。長期以來，作物育種中普遍存在“生長—防禦權衡”難題，即植物在啟用抗旱防禦機制時，往往以抑制生長、降低產量為代價。
牛一丁團隊此次發現的ERF026基因，屬於AP2/ERF轉錄因子家族大學。研究首次揭示，該基因是連線茉莉酸訊號通路與植株生長發育的關鍵樞紐。它能夠特異性識別基因上的一個全新DNA位點（STRE），直接調控茉莉酸的生物合成。
研究發現，抑制ERF026基因的表達（即令其“沉默”），能夠產生一箭雙鵰的奇效：在正常條件下，茉莉酸合成受抑，植株能將更多能量用於生長，生物量顯著增加，同時葉片氣孔密度降低，有效提高水分利用效率；當遭遇乾旱時，植物防禦機制被啟用，讓植物切換到“防禦模式”幫助植物扛過缺水逆境，植株在高效利用有限水分的同時，體內的抗氧化酶系統持續保持高效執行，提升了清除有害自由基、抵禦乾旱損傷的能力大學。這意味著，透過調控這一個基因，即可同步實現“促生長”與“強抗旱”的雙重目標，打破了傳統認知中二者難以兼得的壁壘。
該研究成果具有重要的應用前景大學。未來可透過基因編輯技術對其進行精準調控，定向培育出適應乾旱地區種植、高產穩產的紫花苜蓿新種質。這不僅有助於保障我國畜牧業飼料安全，對乾旱地區生態恢復與水土保持也將起到積極作用。
該研究得到國家科技創新2030重大專案、國家自然科學基金和內蒙古自治區自然科學基金等專案支援大學。
作者大學：白蓮 蘇勤
