番茄大获全胜揭开抗寒作物的基因关键
农业生物技术取得了重大进展，研究人员发现了一种可增强番茄抗寒性的遗传机制。这一突破对于在较冷气候下种植作物、确保稳定产量和加强全球粮食安全至关重要。这项研究的重点是SlGAD2基因，当该基因过度表达时，它会提高植物的 γ-氨基丁酸 (GABA) 水平，增强抗氧化活性，并刺激花青素的产生，从而共同提高抗寒能力。
番茄在全球农业中发挥着重要作用，但易受冷胁迫影响，从而大幅降低产量和质量。了解抗寒性的遗传基础对于培育健壮的番茄品种至关重要。这项研究集中研究了SlGAD2基因，它是植物抗寒防御系统中的关键元素，为培育能够在较冷环境中茁壮成长的番茄提供了潜在的策略。西北农林科技大学
最近的一项研究(DOI：10.1093/hr/uhae096)于 2024 年 4 月发表在《园艺研究》上，研究了SlGAD2基因在增强番茄抗寒性方面的作用。基因改造使研究人员能够增加 γ-氨基丁酸 (GABA) 的合成，从而显着提高植物对寒冷胁迫的抵抗力。这项研究不仅阐明了抗寒性的遗传因素，还提出了一种在恶劣气候条件下提高番茄产量的可行方法。
研究表明，SlGAD2基因过表达显著提高了 GABA 水平，这与增强细胞防御和减少寒冷暴露造成的损害相关。详细调查显示，SlGAD2过表达的番茄植株表现出抗氧化酶活性增加和活性氧清除能力增强——这是减轻寒冷条件下氧化应激的关键因素。此外，这种基因改造还能增加花青素的产量，而花青素以其对环境压力的保护而闻名。这些结果表明，SlGAD2是开发抗寒番茄品种的一个有希望的目标。
该研究的合著者李天来博士表示：“这种基因进步为生物工程番茄植物在较低温度下生长繁茂开辟了新的可能性，有可能扩大其农业范围并增强气候敏感地区的粮食安全。”
这一发现对农业生物技术具有重要意义，为提高作物抵御寒冷的能力提供了遗传工具包。开发能够在寒冷地区生长的新型番茄品种可以延长生长季节，提高农场生产力，增加种植者的经济回报，这是农业科学向前迈出的重要一步。
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