科技日报记者 王祝华 通讯员 江雨
12月22日，记者从海南大学获悉，该校南繁学院（三亚南繁研究院）王守创教授团队联合国内外多家科研机构，系统阐释了酚胺类化合物在植物感知、适应复杂环境中的核心枢纽作用，为作物抗逆育种提供了“代谢新蓝图”。相关研究成果已发表于国际权威期刊《植物科学趋势》。
植物无法主动移动，需依靠内在精密的化学调控网络，应对干旱、高温、病虫害等多重环境胁迫。酚胺是植物体内广泛存在的天然代谢产物，被公认为增强植物自身抵抗力的关键物质之一。不过，此前科学界对酚胺在植物整体代谢网络中的核心定位、多样功能间的系统关联，以及如何将其系统性应用于作物遗传改良等关键问题，缺乏统一且深入的理论阐释。
为破解这一难题，研究团队系统整合国内外相关研究成果并开展前瞻性分析，首次从“代谢建筑师”的视角，构建起酚胺调控植物环境适应的系统理论框架。研究明确，酚胺处于植物初级代谢与次级代谢、生长发育与防御抗逆信号的交汇关键节点，堪称调控资源分配、维持细胞内环境稳定、传递胁迫信号的“总调度师”——能助力植物在资源有限条件下，智能权衡“生长”与“生存”的平衡，做出最优适应决策。
作为抗逆“多面手”，酚胺可通过增强植物抗氧化能力、提供光保护、强化细胞壁、抑制病原入侵等多重途径，构建立体的物理与化学防御体系。同时还能与多种植物激素信号网络协同互动，整合不同环境胁迫信号，精准调控植物全局抗逆反应。研究表明，通过对酚胺的合成与分布进行“代谢工程”设计，可定向改造作物抗逆特性，培育出稳产高产、能抵御多种逆境胁迫的作物新种质。
王守创表示，该研究为理解植物在复杂环境中“如何活下去、活得更好”提供了全新理论支点与研究方向，既为发展低投入、高效率的作物抗逆策略提供了重要思路，也为应对全球气候变化背景下的粮食安全挑战、推动绿色低耗可持续农业发展提供了创新解决方案。
网友评论
