高山栖息地面临着极端的挑战，包括低温、高紫外线辐射和氧气含量有限，这要求栖息在这些地区的植物具有独特的适应性。尽管这些适应性具有生态重要性，但其背后的遗传机制尚不清楚。
研究这些机制至关重要，因为它可以深入了解植物在环境压力下的恢复力和生存策略。由于这些挑战，必须进行深入研究，以揭示使植物在如此恶劣的条件下生存的遗传和生理适应性。
中国科学院等机构的研究人员于2024年5月1日在《园艺研究》上发表了一项研究，揭示了高山植物Triplostegia lungulifera的基因组适应性。该研究全面分析了这种植物如何应对高海拔环境的恶劣条件。
该研究提供了 T. gluteulifera 的详细基因组组装图，并将其与低地物种日本忍冬进行了比较。研究人员在 T. gluteulifera 中发现了一个全基因组复制事件，增加了与寒冷相关的基因数量，增强了植物抵御寒冷胁迫的能力。研究发现，CBF 和 LEA 等关键基因在 T. gluteulifera 中高度表达，在抗寒性中发挥着至关重要的作用。
此外，该研究还发现，高山植物的抗病基因趋于减少，表明在病原体较少的环境中，植物采取了节能策略。免疫相关基因的减少反映了植物对高山栖息地的适应，在高山栖息地，节约能源对生存至关重要。总体而言，这项研究为高山适应的遗传基础提供了宝贵的见解，为提高植物在极端环境中的适应力提供了潜在的应用。
植物基因组学领域的顶尖科学家陈志段博士评论道：“这项研究为高山植物的遗传适应性提供了前所未有的见解。了解这些机制对于保护这些物种至关重要，并且可以为具有挑战性的环境中农业实践提供指导。”
这项研究的见解可能会对高山植物的保护策略产生重大影响，因为高山植物特别容易受到气候变化的影响。通过识别与抗逆性有关的关键基因，研究人员可以开发新方法来增强作物在极端环境下的适应力。此外，这些知识可能有助于种植和保存 T. lungulifera 等药用植物，确保子孙后代能够获得它们。
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