近日，中国农业科学院北京畜牧兽医研究所牧草种质资源保护与利用科技创新团队研究发现黄花苜蓿抗旱调控关键基因 ERF053 ，为进一步提高转基因植物抗逆性和开展牧草抗逆遗传改良研究提供了重要的基因资源和参考。相关研究成果发表在《植物科学前沿（Frontiers in Plant Science）》上。
黄花苜蓿是一种重要的豆科牧草，具有较强的抗旱性，可作为牧草分子育种的重要基因源。在这项研究中，研究人员通过对黄花苜蓿施用400 mM甘露醇来模拟干旱胁迫，分析了黄花苜蓿幼苗在不同处理时间点的形态和生理生化指标变化，筛选了差异表达并显著响应干旱胁迫的候选基因，发现了四个 ERF 转录因子基因与干旱胁迫密切相关，其中 MfERF053 基因在黄花苜蓿的根中表达水平最高。
研究表明，当 MfERF053 在模式植物拟南芥中过量表达时，转基因植株的根系长度、侧根数量和鲜重在干旱、盐胁迫和外源脱落酸处理的条件下明显优于野生型对照。过表达 MfERF053 基因的植株在土壤中生长时，干旱和盐胁迫下的生长状态也明显优于野生型。目前，该基因也已在紫花苜蓿中过量表达，可用于进一步阐明其调控机制并应用于紫花苜蓿的抗逆性状改良。
该研究得到国家自然科学基金和农业农村部国家现代农业产业技术体系项目的支持。
原文链接：http://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2022.995754/full