甜高粱：气候变化下粮食安全的解决方案？

甜高粱：气候变化下粮食安全的解决方案？

卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员在高粱领域取得了突破性进展，高粱是一种以其坚固性和对困难生长条件的适应性而闻名的作物。这些进展可以为加强全球粮食安全做出重要贡献。高粱是一种来自苏丹的古老作物，由于它能够在盐碱地中生产更多的糖，因此对未来的农业特别感兴趣。由 Peter Nick 教授领导的团队多年来一直在研究这种植物的各个方面，现已确定了 SWEET13 基因开关，该开关对于将糖转运到谷物中至关重要。

耐盐性研究中糖产量的检查表明，某些高粱品种，特别是耐盐的 Della 和对盐敏感的 Razinieh，在糖积累方面表现出显着差异。研究结果发表在专业期刊上 科学报告 ，表明在盐水条件下 Della 的糖产量显着高于 Razinieh。

耐盐性研究

鉴于气候变化、高温和土壤盐分增加导致农业面临日益严峻的挑战，这项研究尤为重要。世界人口的增加需要提高农作物，特别是谷物的生产力。该工作组还发现，富含糖分的高粱品种（称为糖高粱）光合作用效率高，可以产生大量生物质。

在评估 Della 和 Razinieh 耐盐性的实验中，发现 Della 不仅能够显示出糖含量的更大增加，而且能够更有效地在库组织中分配糖。在播种胁迫下，Della 显示出更好的钾保留和更有效的钠排除，而 Razinieh 在胁迫条件下在籽粒中积累了更多的钠。这不仅凸显了品种之间的遗传差异，而且还表明SWEET13潜在的应用型育种，可以通过聚合酶链反应（PCR）进一步支持。

未来的应用和研究

Adnan Kanbar 博士和他的团队开发了一种适合生产沼气、生物燃料和新型聚合物的新糖高粱品种，他们的工作说明了这项研究的实际应用。这些发展前景广阔，特别是对于尼罗河三角洲、孟加拉国或意大利南部等地区来说，这些地区正日益遭受土壤盐碱化的困扰。

研究小组计划进一步扩展对基因表达和糖运输潜在机制的了解，以优化育种过程。在叙利亚高粱品种 Razinieh 中发现了 SWEET13 特别活跃的版本，这表明该地区的遗传资源为未来的育种计划提供了巨大的潜力。

总之，这项研究的结果不仅有助于改善受土壤盐分影响地区的粮食安全，而且可以加深对植物如何应对非生物胁迫的理解。包括马丁路德大学哈雷维滕贝格分校和来自埃及、叙利亚和美国的国际合作伙伴之间的跨学科合作说明了这项研究的全球重要性。