公司马春晖教授团队在植物学领域TOP期刊发表最新研究成果

近日，公司马春晖、张凡凡教授联合生命科学学院郭新勇副教授在构树新品种研发方面取得重要进展，研究结果以“Chalcone synthase 2 (BpCHS2), a structural gene, was activated by low temperature to promote anthocyanin synthesis in Broussonetia papyrifera to improve its cold tolerance”（低温激活查尔酮合成酶2促进花青素合成以增强构树耐寒性）在经典植物学杂志Plant physiology and biochemistry上发表（中科院二区，TOP期刊），论文第一作者为本院付东青博士，通讯作者马春晖、张凡凡、郭新勇。

构树（Broussonetia papyrifera）是桑科多年生落叶乔木或灌木，具有环境适应能力强、生长快、耐盐碱的特点，且富含可消化纤维、粗蛋白以及多种活性物质。作为非常规饲料来源，为丰富饲草资源、改善家畜健康提供了多种选择。然而该饲草抗寒能力差、越冬困难，严重影响了其在高纬度地区的推广。本团队连续5年在构树抗寒能力提升方面开展了大量研究工作，发现花青素是提高植物抗逆性的一种有效的方法。然而，构树自身花青素含量低、且花青素合成途径不明确。为此我们通过低温诱导花青素合成，并通过靶向转录组和代谢组分析，揭示了花青素在构树中的合成途径，进一步通过转基因试验，揭示出BpCHS2在烟草中的过表达显著提高了24个花青素相关基因的表达，促进了花青素的积累，并增强抗寒性。目前，我们正在开展该基因的同源转化工作，初步建立构树遗传转化体系，构树分化阶段已完成，经过潮霉素筛选，已获得阳性愈伤组织。为下一步的构树新品种培育奠定了基础。

此外，针对构树的饲料化生产加工及高效养殖技术方面，团队也开展了全面研究，相关研究成果发表在Frontiers in Microbiology、Frontiers in Sustainable Food Systems、animals、Plant Science、动物营养学报、草业学报、草地学报等国内外期刊中，为构树在全疆的推广应用 提供了技术保障。本研究得到了兵团南疆重点产业创新发展支撑计划、国家牧草产业技术体系-石河子综合试验站项目的资助。

     原文链接：https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2025.109656

   文图：张凡凡

   审核：聂存喜、盛金良