综述：植物耐寒性的表观遗传调控：新的机制及其在作物改良中的应用

《International Journal of Molecular Sciences》：Epigenetic Control of Cold Stress Tolerance in Plants: Emerging Mechanisms and Applications for Crop Improvement

　　

摘要

低温是一种非生物胁迫因素，会影响植物的生长与地理分布，每年给全球粮食生产带来巨大的经济损失。通过进化，植物形成了复杂的适应系统，其中表观遗传调控——在不改变DNA序列的情况下调节基因表达——在植物对寒冷的响应以及记忆形成过程中起着关键作用。本综述系统地阐述了组蛋白修饰、DNA甲基化、非编码RNA调控以及染色质重塑等主要表观遗传机制在植物抗寒反应中的作用。文章总结了包括模式物种拟南芥和水稻在内的相关研究，探讨了由表观遗传机制介导的抗寒记忆及跨代表观遗传传递现象，并分析了各调控途径之间的协同作用。最后，结合最新研究成果，该研究指出了该领域存在的科学难题与研究瓶颈，明确了未来研究方向以及在抗寒作物育种方面的应用前景。这些成果为进一步阐明植物抗寒的分子机制以及培育新的抗寒作物品种提供了参考。