近日，中國農業科學院棉花研究所功能基因組研究創新團隊系統解析了DNA甲基化動態變化在棉花耐鹽性中的關鍵作用，揭示了甲基轉移酶基因GhDMT7通過調控淀粉和蔗糖代謝途徑增強棉花耐鹽性的分子機制。相關研究結果發表在《植物雜志》（The Plant Journal）上。
DNA甲基化作為重要的表觀遺傳修飾，就像給基因貼上“活性標簽”，決定哪些基因該“活躍工作”，哪些該“暫時休息”，在植物響應環境脅迫中扮演關鍵角色，但其在棉花耐鹽性中的具體調控機制尚不明確。
該研究繪制了鹽脅迫下棉花全基因組DNA甲基化動態圖譜，發現甲基轉移酶基因GhDMT7的下調表達降低了全基因組DNA甲基化水平，減少細胞膜損傷并提升細胞抗氧化能力，顯著增強棉花耐鹽性。這表明GhDMT7基因負調控棉花的鹽脅迫適應性。
研究結果闡明了DNA甲基化動態調控棉花耐鹽性的分子機制，為作物抗逆育種提供了新的靶點。通過精準調控GhDMT7的表達或編輯其功能域，有望培育出適應鹽堿地的高產棉花品種。
該研究得到了國家生物育種重大項目、山東省重點研發計劃項目、中國農業科學院科技創新工程等項目的資助。
相關論文信息：http://dx.doi.org/10.1111/tpj.70364
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