陈贵林教授研究团队在甘草抗旱代谢机制研究中取得新进展

干旱是影响植物生长的重要非生物因子之一。植物从形态结构、生理生态、生化代谢等不同角度响应干旱胁迫，研究植物在干旱胁迫下的代谢机制有助于揭示植物的抗逆机理和重要次生代谢物的积累机制。

2021年12月11日，内蒙古大学生命科学学院陈贵林教授团队在国际知名期刊 Industrial Crops & Products（SCI 1区TOP）在线发表了题为“Non-targeted metabolomic analysis of the variations in the metabolites of two genotypes of Glycyrrhiza uralensis Fisch. under drought stress”的研究论文（https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.114402）。

该研究选用甘草的两种不同基因型（红皮和黄皮）作为实验材料，利用非靶向代谢组学技术测定4种干旱条件下甘草根中的代谢产物，比较了材料间代谢机制的差异。结果发现，干旱胁迫下甘草EMP途径和TCA循环被激活，为黄酮类化合物的积累提供了物质和能量。两种不同基因型甘草响应干旱胁迫的代谢机制不同：红皮甘草的抗氧化酶系统更活跃，黄皮甘草则通过增加更多代谢物（氨基酸、脂质、黄酮类化合物）来应对干旱。本研究结果为了解甘草抗旱机制中潜在的生化途径提供了理论依据，对于提升甘草品质及筛选抗旱品种具有重要意义。

博士研究生张倩倩为论文的第一作者，陈贵林教授为论文的通讯作者。本研究是在牧草与特色作物生物学教育部重点实验室和内蒙古自治区中蒙药材规范化生产工程技术研究中心平台下完成的，得到了国家自然科学基金和内蒙古科技厅应用技术研究与开发资金项目的支持。

图1  甘草田间生长状况

图2  甘草响应干旱胁迫的代谢模型