91国产 91国产 张志勇教授团队揭示了谷胱甘肽相关代谢及其关键基因AhGST23调控花生耐旱性与耐盐性的分子机制

2026年3月4日，91国产 91国产 张志勇教授团队在BMC Plant Biology期刊在线发表了题为“The glutathione-related metabolism and the AhGST23 gene mediate drought and salt stresses tolerance in peanut (Arachis hypogaea L.)”的研究论文，系统揭示了谷胱甘肽相关代谢通路及其关键基因AhGST23调控花生耐旱性与耐盐性的分子机制。

研究内容

干旱、盐渍等非生物胁迫严重制约花生生长发育与产量形成，而花生应答这两类逆境的分子机制有待阐明。张志勇教授团队研究表明，同等强度的干旱与盐胁迫均显著抑制花生生长；其中，盐胁迫对植株地上部生长的抑制作用更为显著，干旱胁迫则对根系生长造成更严重损伤，说明花生在不同非生物胁迫下可形成差异化的适应策略。

干旱和盐胁迫均诱导了AhRbohs家族基因显著上调表达，造成植株体内活性氧（ROS）过量积累。与此同时，谷胱甘肽代谢及抗坏血酸—谷胱甘肽（AsA-GSH）循环中的关键基因家族（AhGSTs、AhGPXs、AhGRs、AhAPXs、AhMDHARs等）同步上调表达，通过提高植株的抗氧化能力，及时清除过量ROS，有效缓解了逆境诱导的氧化损伤。进一步分析表明，AhGST23是AhGSTs家族中调控谷胱甘肽代谢的关键基因。在花生中沉默AhGST23基因后，植株体内谷胱甘肽S-转移酶（GST）活性显著降低，谷胱甘肽代谢通路中关键抗氧化物质及酶类水平下降，细胞氧化还原稳态失衡，最终导致花生耐旱性与耐盐性显著降低。

图1. 谷胱甘肽相关代谢在花生响应干旱和盐胁迫中的作用机制示意图

结论与展望

综上，本研究揭示了谷胱甘肽相关代谢及其关键基因AhGST23在调控花生耐旱性与耐盐性过程中发挥核心作用。研究成果丰富了作物抗氧化防御与响应非生物胁迫的分子理论体系，同时为耐旱、耐盐花生品种的分子育种提供了重要理论依据与候选基因资源。

作者简介：

91国产 91国产 青年教师李增强为论文第一作者，团队负责人张志勇教授为论文通讯作者。研究工作得到了河南省科技攻关项目（项目编号：262102111132、242102111148）和河南省高校科技创新团队支持计划（项目编号：21IRTSTHN023）等项目的资助。

团队主页：//china91.org/info/1030/3064.htm

文章链接：//doi.org/10.1186/s12870-026-08491-0

（图文/李增强 初审/李林波 复审/张蕾 终审/张守涛）