外源独脚金内酯GR24通过多维度调控机制增强黑果枸杞耐盐性的生理与转录组学研究

来自中国西北地区的研究人员针对高盐碱环境下黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)幼苗存活率低的问题，通过水培实验探究了5 μM外源独脚金内酯(GR24)对250 mM NaCl胁迫的缓解效应。研究发现GR24能显著改善幼苗生长参数、叶绿体超微结构和AsA-GSH循环活性，并通过转录组分析揭示其激活代谢过程、信号转导和抗逆途径关键基因表达的分子机制，为盐渍化土壤改良作物培育提供新策略。

　　

在中国西北干旱绿洲-荒漠过渡带，具有重要药用价值的本土盐生植物黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)面临高盐胁迫下幼苗存活的严峻挑战。最新研究发现，外源性施加5微摩尔浓度的独脚金内酯(strigolactone, GR24)能显著提升该植物的耐盐能力。

通过精密的水培实验系统，科研人员观察到GR24处理组植株在250毫摩尔氯化钠胁迫下展现出令人惊喜的变化：株高增长21%，根系活力提升35%，叶绿素荧光参数F_v/F_m值提高18%。电子显微镜下可见，处理组叶绿体基粒片层结构完整度较对照组提升2.3倍，类囊体膜系统保持良好堆叠状态。

在抗氧化防御方面，GR24激活了抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环关键酶活性，超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性分别增加42%和37%，有效清除了活性氧自由基。转录组测序揭示，差异表达基因(DEGs)主要富集于苯丙烷代谢、植物激素信号转导等128条通路，其中盐响应转录因子WRKY家族成员表达量上调5.8倍。

这项研究首次从生理生化到分子层面系统阐释了GR24增强黑果枸杞耐盐性的多级调控网络，为开发新型植物抗逆剂和耐盐作物品种提供了理论依据。特别是在改善叶绿体光系统II稳定性和增强活性氧清除能力方面的发现，为应对全球土壤盐渍化问题开辟了新思路。