我国大豆供给长期依赖进口，2024年自给率仅约16.4%。在耕地资源紧张的背景下，开发利用约2亿亩具备农业潜力的盐碱地，成为提升大豆产能的重要战略方向。然而，盐碱胁迫(尤其是碱性盐)对作物生长的影响远高于中性盐，亟需挖掘耐盐碱关键基因。
2026年4月2日，广州大学李美娜课题组在《遗传》上发表了题为“大豆快速碱化因子GmRALF34s响应盐碱胁迫的功能研究”论文。该研究通过CRISPR-Cas9基因编辑、分子表型鉴定与大田试验，首次揭示了大豆中两个根优势表达的快速碱化因子小肽GmRALF34a和GmRALF34b(合称GmRALF34s)作为正向调控因子，特异性参与碱性盐胁迫应答，并在盐碱地适应性中发挥重要作用。
该研究团队成功创制了Gmralf34ab双突变体(两种不同突变形式)，并系统比较了其在中性盐(NaCl)和碱性盐(NaHCO₃)胁迫下的表型差异。在碱性盐胁迫下，突变体叶片黄化加剧，叶绿素含量显著降低，丙二醛(MDA)含量升高，表明细胞膜损伤加重；而在中性盐胁迫下，突变体与野生型无显著差异。大田盐碱地试验(吉林洮南，pH 8.8~9.2)中突变体的株高、节数、分枝数、单株荚数和单株粒重等农艺性状均显著劣于野生型(如图所示)，进一步验证了GmRALF34s在盐碱地适应性中的关键作用。
大豆Gmralf34ab双突变体盐碱地表型鉴定
A：野生型Wm82 与Gmralf34ab-1、Gmralf34ab-2 双突变体的盐碱地植株表型(n=15，比例尺为10 cm，数量为15 株)；B：株高；C：节数；D：平均节间距；E：分枝数；F：单株荚数；G：单株粒重。数据以“平均值±标准差”表示，通过单因素方差分析检验显著性，n≥15。
该研究不仅首次明确了GmRALF34s在大豆碱性盐胁迫中的正向调控功能，还提供了两种不同突变形式的遗传材料，为后续解析其信号通路、筛选互作受体、开发分子标记辅助育种等研究奠定了坚实基础。
广州大学李美娜教授为论文通讯作者，广州大学硕士研究生张曼婷为论文第一作者。该研究得到了国家自然科学基金面上项目的资助。
文章录用版链接：张曼婷, 卢梓豪, 聂敏琪, 谭裕翔, 梁启梅, 骆懋彦, 戴永东, 李锦涛, 陈炜, 陈紫媚, 和家贤, 李美娜.大豆快速碱化因子GmRALF34s响应盐碱胁迫的功能研究. 遗传,2026. DOI:10.16288/j.yczz.25-349
《遗传》是由中国科学院遗传与发育生物学研究所和中国遗传学会共同主办、科学出版社出版的国家级学术期刊、中文核心期刊、中国精品科技期刊。1979年创刊，至今已有40多年历史，在国内遗传学和基因组学研究领域具有广泛的读者和较高的影响力，被国际和国内多家权威数据库收录，如PubMed、Medline、Scopus、CSTPCD、CSCD、中国知网、万方数据等，多次荣获“中国精品科技期刊”、“百种中国杰出学术期刊”和“中国国际影响力优秀学术期刊”等称号。
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