沙漠英雄亮相：四角蟾蜍基因组解码干旱生存策略

随着水资源短缺日益成为全球生态系统和粮食生产的主要威胁，了解像Cissus quadraularis这样的植物如何征服干旱景观比以往任何时候都更加重要。这些物种的基因蓝图可能是增强农业应对气候变化能力的关键

最近的一项研究是国际合作的结果，于2024年2月2日发表在《园艺研究》杂志上，该研究对四角藻基因组进行了深入分析，揭示了其非凡的耐旱性和独特的光合机制

对四角蟾蜍基因组的细致绘制揭示了一系列基因适应，使其能够在沙漠条件下茁壮成长。679.2 Mb基因组富含51857个蛋白质编码基因，显示近一半由重复序列组成，突显了多倍体的遗传复杂性

显性亚A基因组脱颖而出，在干旱期间其强大的基因表达表明其在植物的生存策略中发挥着关键作用。这项研究还强调了茎中关键代谢途径的激活，这对水源保护至关重要

与叶片相比，茎中不同的昼夜基因表达强调了一种特殊的进化适应，为景天科酸代谢（CAM）光合作用及其在干旱适应中的作用提供了深刻的见解

该项目的首席科学家李庆云博士评论道，“我们与四角藻的合作体现了基因组学的变革潜力。我们发现的基因见解是开发能够忍受日益干旱的作物的灯塔，为可持续农业提供了一线希望。”

从四角藻基因组中收集到的见解将彻底改变作物育种，转向能够抵御缺水的品种。通过整合CAM途径和植物的耐旱基因，农业部门可以朝着更具弹性的收成迈进，在干旱气候下保障粮食供应