科學家發現了白睡蓮的抗寒機制，揭示了生態蛻變和增強抗氧化系統等策略。關鍵代謝物發揮了關鍵作用，為開發耐寒作物和支持氣候變遷下的永續農業提供了啟示。最近的研究詳細闡述了白睡蓮的抗寒機制，為提高作物抵禦寒冷氣候的能力提供了潛在的農業應用啟示。

白睡蓮是一種在新疆高海拔地區寒冷環境中生長的植物，科學家最近揭開了白睡蓮抗寒的複雜機制。對白睡蓮的物理適應、資源戰略分配和代謝反應的詳細分析揭示了一個涉及植物激素信號、氨基酸代謝和晝夜節律的複雜調控系統。這項突破為提高農作物的耐寒性提供了重要啟示。

農業生產面臨寒冷脅迫的威脅，寒冷會阻礙植物生長並降低產量。白睡蓮經歷了高海拔棲息地嚴冬的考驗，為研究寒冷適應性提供了一個獨特的模型。隨著氣候多變性對糧食安全構成風險，迫切需要揭示白睡蓮抗寒能力的分子和生理基礎。這項研究就是要迎接這項挑戰，深入研究白睡蓮抵禦嚴寒條件的策略。

南京農業大學的合作研究團隊取得了一個重要的里程碑，他們的研究成果於2024年2月17日發表在備受推崇的《園藝研究》雜誌上。研究採用綜合多組學方法，全面剖析了白睡蓮的寒冷適應策略，為農業科學提供了知識寶庫。

白色睡蓮的形態和解剖。資料來源：園藝研究

白色睡蓮的抗寒性是由一系列生存策略組成的，包括在冬季保持細胞完整性的生態休眠狀態。白睡蓮的”武庫”包括資源重新分配、滲透調節的形態適應以及增強抗氧化系統以抵禦寒冷脅迫。對百合轉錄組、植物激素和代謝組的深入研究發現了一個對其寒冷適應性至關重要的調控網絡，其中氮代謝和特定氨基酸途徑發揮關鍵作用。肌醇和L-脯氨酸等代謝物被確認為其耐寒性的關鍵因素，而不飽和脂肪酸的使用不足也令人好奇，這都指向了新的溫度調節機制。

研究的首席科學家金啟江博士強調，整合各種數據是他們創新方法的基石。 “我們的研究不僅揭示了白睡蓮的生存策略，還為提高植物物種的抗寒性鋪平了道路，”金博士斷言。

這項研究的發現為培育新時代的耐寒作物奠定了基礎。透過利用白睡蓮的適應策略，開發新型育種技術和培育抗逆植物品種指日可待。隨著氣候變遷為糧食安全蒙上陰影，這些見解可能成為永續農業的希望燈塔。

編譯自/ ScitechDaily