全球氣候變化加劇,灌漿期干旱頻發,不僅威脅小麥產量,更嚴重損害籽粒品質——淀粉損失、蛋白質異常積累,直接沖擊口糧安全與加工價值。如何協同保障旱區小麥“穩產”與“優質”,成為國家糧食安全亟待破解的核心命題。
近日,南京農業大學教授姜東領銜的小麥生理生態與生產管理團隊完成的研究在《農業科學學報(英文)》正式發表。研究發現,“花前干旱鍛煉”預處理策略能精準調控小麥淀粉與蛋白質代謝。
“花前干旱鍛煉”策略以最小的投入代價,如通過輕度可控水分脅迫“鍛煉”激活植物的“抗逆記憶”,使得植物在遭遇不可控的灌漿期干旱時,能顯著增強干旱脅迫中植株的光合碳同化能力、抗氧化防御系統及碳氮轉運與再分配效率,在“源—庫”水平協同調控,最終實現逆境下小麥籽粒營養與加工品質的穩定與優化,最大程度地“守護”住小麥籽粒的核心營養與加工品質。
該預處理措施可有效緩解干旱脅迫造成的淀粉總量及組分(直/支鏈淀粉)下降,顯著改善淀粉糊化特性等加工品質;同時,抑制蛋白質總量及谷蛋白大聚體的過度積累,優化蛋白質組成比例,從而維持理想的面粉加工性能。
這項研究不僅揭示了植物主動適應逆境的精妙機制,更重要的是將基礎理論轉化為實用技術,為氣候變化背景下協同提升小麥生產的韌性和品質提供了堅實的科學依據和可推廣的有效途徑。(據《中國科學報》)













