植物研究可以为用海水种植作物铺平道路

新兴的植物生物学研究正在为生产不仅能在盐碱条件下存活而且能茁壮成长的粮食作物铺平道路。据估计，全球高达30%的可耕地受到盐的影响，危及作物的生存，盐度危机对农业生产力来说是一个代价高昂的负担

由纽卡斯尔大学的Vanessa Melino博士领导的研究小组研究了盐角草属植物，以更好地了解其抗盐特性

植物生理学家和分子生物学家Melino博士说：“我们的研究揭示了耐盐植物如何在分子水平上应对极端环境。我们可以利用这些信息培育出可以用含盐地下水甚至海水种植的作物。”

Melino博士在沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）工作期间，花了数年时间开发盐角草属的纯育种系，以揭示喜盐植物的秘密。盐角草属植物在全球盐碱地区茁壮成长，包括中亚、美洲、欧洲、中东和北非

在最近发表在《自然通讯》上的一项研究中，Melino博士和她的团队揭示了盐角草属高盐度耐受性背后的分子机制的新见解

“与大多数其他植物不同，盐角草属可以在光合作用活跃的肉质芽中积累高浓度的钠，同时避免离子毒性。

”她说，“这表明，盐角草通过专门的转运蛋白的作用，在细胞内的隔室中储存钠的过程非常高效。”

了解这一过程为耐盐作物的发展和海水农业的未来带来了希望。

虽然大多数植物在含盐环境中死亡，但盐角草科却茁壮成长。Melino博士说：“盐角草类实际上依赖于盐水生长并达到成熟。”植物油替代品？盐角草属被描述为脆、多汁、咸，与芦笋相当，这就是它的绰号“海芦笋”的由来。梅利诺博士说：“在一些国家，它已经被视为一种美味佳肴，但梅利诺博士看到了种植这种植物以生产植物油和高蛋白成分的新潜力。通过专注于脂肪（油）和蛋白质，我们正试图开发易于运输且比其他来源更可持续的产品——使用海水进行灌溉，而不是依赖有限的淡水资源。”

“我们的研究目标是帮助农民在盐碱地中使用海水或微咸水种植粮食作物，因为盐碱化加剧，他们别无选择

梅利诺博士解释说：“在这些极端条件下，没有其他现有作物可以生长。”

驯服野生物种

盐角草属是一种野生植物。梅利诺博士说：“你不能把一株野生植物培育出来，并期望从中获得良好的产量和产量。”“驯化野生植物的传统育种是缓慢、乏味和昂贵的。”梅利诺博士和她的团队正在转向现代育种工具来加快驯化过程。“借助现代基因组和遗传工具，我们可以选择和引入适合种植的性状。“

在KAUST的中东研究期间，Melino博士和她的团队是第一个应用遗传学和基因组学来驯化海蓬子的人。

”我们的目标是将这种野生植物变成农民的有利可图的油料作物。Melino博士说：“我们正在使用工具和技术尽快做到这一点。”澳大利亚的海芦笋是盐角草属的表亲。Melino博士现居澳大利亚，纽卡斯尔大学讲师，她正将注意力转向桑菲尔等本地耐盐植物，也被称为“海芦笋”。“

Melino博士说，将桑菲尔用作可食用植物并不是什么新鲜事。

”有证据表明，西澳大利亚的土著人很久以前就发现了这种植物的种子是可食用的。梅利诺博士说：“我现在想与当地的长老联系，他们可能能够分享有关桑菲尔传统用途的土著知识。”“桑菲尔是盐角草属的亲戚。它生长在澳大利亚的湿地地区和内陆盐湖。它在受盐影响严重的地区茁壮成长。由于盐度极高，很少有植物能够适应这些环境。“

为受盐影响的土地赋予新的生命

澳大利亚有200多万公顷农田受到盐的影响，Melino博士看到了探索将桑菲尔驯化为高价值油籽和替代蛋白质来源的机会。

Melino博士希望与澳大利亚种植者和生产商合作，特别是在盐度问题更为严重的澳大利亚西部和南部。

“如果我们能用盐水生产油籽作物，农民可以将有限的淡水供应储备用于其他类型的粮食作物，”Melino博士说。“淡水短缺是澳大利亚农业的主要限制。”。“

Melino博士希望为澳大利亚、中东和北非的农民提供在不使用淡水资源的情况下种植新型作物的选择