Hortic Res | 西北农林科技大学徐炎/许腾飞团队系统综述葡萄非生物胁迫抗性的整合性三层调控框架

发布时间：

2026-10-17

来源：

Hamza Ali 葡萄研究

为什么有些葡萄能在干旱、高盐、高温等极端环境下保持生长和产量，而另一些品种却在表现出明显的生长受抑甚至死亡？为什么经过二十余年的分子生物学研究，葡萄抗逆新品种的培育仍然面临巨大挑战？

2026年第10期，Horticulture Research上线了（Advance Access）西北农林科技大学、宁夏大学、东北农业大学与新疆农业科学院研究团队合作完成的题为Leveraging Transcriptional, Genomic, and Epigenetic Regulatory Layers to Enhance Abiotic Stress Resilience in Grapevine 的综述论文。该综述系统总结了葡萄响应干旱、盐胁迫、高温、低温及重金属等非生物胁迫的分子调控机制，并提出了由转录调控、基因组结构和表观遗传记忆三个层级协同组成的葡萄抗逆调控框架。

综述强调，转录调控、基因组结构和表观遗传机制并不是彼此独立的过程，而是形成动态互作网络。当前限制葡萄抗逆育种发展的关键问题，并非缺少分子机制研究，而是不同调控层级之间尚未形成系统整合，导致大量基础研究成果难以有效应用于精准育种。目前分子标记辅助选择（MAS）、CRISPR/Cas9基因编辑以及表观基因组选择（epi-genomic selection）等技术往往分别应用于不同研究层面，缺少系统整合，限制了其在精准育种中的应用潜力。

该综述提出的“三层调控框架”将转录网络、基因组结构和表观遗传记忆纳入统一体系，为理解葡萄复杂环境适应机制提供了新的理论视角。未来，通过多组学技术融合、精准基因编辑以及智能化育种策略，有望培育能够适应气候变化、兼顾产量与品质的新型葡萄品种。

图1 转录因子介导葡萄应对干旱、高温/紫外线、低温/盐胁迫及重金属胁迫的分子机制

图2 表观遗传修饰介导葡萄胁迫记忆的调控机制

Hamza Ali为该论文第一作者，Rahmatullah Khan为共同第一作者。西北农林科技大学园艺学院、作物抗逆与高效生产全国重点实验室徐炎教授与许腾飞副教授以及宁夏大学郝新意为共同通讯作者。西北农林科技大学博士研究生边璐、Aftab Sultan，东北农业大学李铁梅副教授、新疆农业科学院吴久赟副研究员、西北农林科技大学葡萄酒学院孟江飞教授共同参与了此工作。该研究得到宁夏回族自治区重点研发计划（2024BBF01002、2025BBF02001）、国家自然科学基金（32472670、32560373、32202417）及宁夏自然科学基金（2024AAC02039）等项目资助。

文章链接：
https://doi.org/10.1093/hr/uhag342

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