华中农大综述代谢组学在植物逆境生物学中的研究新进展

华中农业大学陈伟教授团队系统综述了逆境胁迫下植物代谢组学的研究方法、逆境胁迫下植物代谢组重塑的多样性以及逆境胁迫下植物代谢组的遗传基础研究进展，并展望了应用代谢组学研究植物逆境生物学的应用前景和局限性。相关研究成果于2021年9月发表在《生物技术通报》上。

代谢组学作为系统生物学的重要组成部分，揭示了不同物种间，同一物种不同组织中以及同一物种同一组织在不同逆境胁迫下代谢图谱的差异。代谢组与基因组、转录组、蛋白组以及表型组等其他组学的整合为植物代谢组的鉴定、代谢途径解析以及植物响应逆境胁迫的生化遗传基础研究提供了重要的参考依据；同时，代谢组学与其他组学的整合并结合反向遗传工具快速筛选植物与环境互作的抗性基因、选育抗性品种是助力农作物稳产的重要手段；然而，代谢组学在植物逆境胁迫中的研究仍然存在一些挑战。在植物众多代谢物中，已检测和鉴定的代谢物仍然是屈指可数的，目前对于植物中不同属性的代谢物还没有统一的检测和提取方法；同时，在自然界中，植物遭受的逆境胁迫是多种逆境胁迫共同作用的结果，且植物与逆境胁迫的互作是一个复杂的过程，牵涉到逆境信号的感知、信号传导以及植物对逆境的防御等。