西北农林科技大学在禾本科C4植物柳枝稷抗旱机制研究中取得新进展

禾本科C4植物柳枝稷因生物量大，纤维素含量高，乙醇产率高，耐旱、耐瘠薄，不与粮争地等特点，已被国际上确定为替代玉米生产燃料乙醇的模式生物能源作物之一。柳枝稷根系发达，适应性强，可利用边缘土地，也是水土保持、沙漠绿化和草原植被的理想作物。

近日，西北农林科技大学农学院奚亚军教授团队在生物能源领域权威期刊Biotechnology for Biofuels上发表了题为“Transcriptional and physiological data reveal the dehydration memory behavior in switchgrass (Panicum virgatum L.)”的研究论文。论文报道了该团队在禾本科生物能源作物柳枝稷抗旱机制研究方面的最新进展。论文第一作者为农学院青年教师张超博士，奚亚军教授为通讯作者。

该工作针对柳枝稷对干旱胁迫适应性强的特点，利用周期性干旱胁迫处理，从生理水平和分子生物学水平系统解析了柳枝稷适应多次干旱胁迫的方式，发现柳枝稷对干旱胁迫存在“胁迫记忆行为”（dehydration memory behavior），这种调节方式提高了柳枝稷应对多次干旱胁迫的能力。此外，该工作还发现长链非编码RNA在柳枝稷多次干旱胁迫的调控中起到重要作用。该研究鉴定的特异基因资源可用于其他作物，特别是禾本科小麦等粮食作物的遗传改良研究。

Orthologous compare of response patterns to multiple dehydration stress in switchgrass and maize ( Zhang et al. Biotechnol Biofuels, 2018). 

奚亚军教授团队主要从事小麦和柳枝稷的遗传育种研究，发掘柳枝稷特异基因资源并应用于小麦遗传育种是该团队研究方向之一。目前，在此研究方向上，团队已获批国家自然科学基金项目5项，授权发明专利4件，发表研究论文20多篇，其中SCI论文10余篇。该团队是我国从事柳枝稷研究的较早团队之一，在柳枝稷转基因技术研发、生长发育调控、抗逆机理、种质资源收集和保护研究等方面做出了重要贡献。