标题：Plant, Cell & Environment｜西藏大学生态环境学院刘星教授团队揭示多刺绿绒蒿适应青藏高原UV-B辐射的多组学策略

近日，生物学植物科学领域国际著名学术期刊Plant, Cell & Environment（JCR、中科院1区Top）在线发表了我院刘星教授团队的最新研究成果“Multi-Omics Analysis Reveals Adaptive Strategies ofMeconopsis horridulato UV-B Radiation in the Qinghai-Tibet Plateau”，揭示了多刺绿绒蒿以类黄酮生物合成为核心的多组学UV-B适应策略。

极端UV-B辐射是制约高海拔植物生存与繁衍的主要环境因子。作为“世界屋脊”， 青藏高原是全球紫外线辐射最强烈的地区之一，其独特的自然地理环境为研究植物如何适应强烈紫外线提供了“天然实验室”。多刺绿绒蒿（Meconopsis horridula）是青藏高原特有的罂粟科一年生草本植物，被誉为“喜马拉雅蓝罂粟”，兼具重要的藏药价值、高山园艺价值和独特的文化意义，主要分布于海拔3600–5100米的区域。然而，其在高原强紫外辐射背景下的适应性策略仍知之甚少。

图1 多刺绿绒蒿形态特征与高海拔适应性代谢特性

团队利用PacBio Iso-Seq三代测序技术构建多刺绿绒蒿高质量参考转录组，综合非靶向代谢组学、转录组学和微生物组学，结合转基因拟南芥功能验证和野外遮荫控制实验验证，解析了植物通过转录重编程、代谢优化与微生物组互作协同支撑的多组学UV-B适应策略。

研究表明，类黄酮生物合成途径在多刺绿绒蒿应对UV-B胁迫中发挥了核心作用。围绕关键限速酶查尔酮合酶（CHS），植物通过转录重编程构建了多层次防御体系：下调光合作用相关基因以减少内源活性氧的产生；增强类黄酮（尤其是花青素）积累以提升抗氧化保护能力；抑制免疫信号以优化能量分配，并选择性招募具有促生和病原拮抗潜力的有益微生物。这一策略展现了“转录调控-代谢重塑-微生物互作”的精细整合，以帮助植物在极端非生物胁迫下突破传统的“生长-防御”权衡。研究不仅深化了对高山植物UV-B适应机制的认识，也为未来气候变化背景下培育耐UV-B作物提供了理论框架与实践思路。

我院2023级博士研究生许国琪为论文第一作者，武汉大学生命科学学院生物学国家级实验教学中心高级实验师李小燕为共同通讯作者。研究得到西藏科技厅中央引导地方发展基金（XZ202001YD0028C；XZ202102YD0031C）和西藏大学研究生高层次人才培养计划（2025-GSP-B017）项目资助。

原文链接：

https://doi.org/10.1111/pce.70117