近年来，全球气候变暖趋势加剧，各地极端高温天气频繁出现。每到盛夏持续高温来袭时，田间的大豆、油菜等油料作物常会出现叶片干枯灼伤、落花落荚、结实率下降等问题，不仅直接拉低农作物收成，还会造成油脂、蛋白等品质下滑。高温胁迫已然成为制约全球粮食、油料稳产提质最棘手的环境难题之一。长久以来，科研人员一直想要搞清楚：高温究竟是从哪个环节伤害植物，又该通过什么办法让作物扛住酷暑。

近日，中国农业科学院油料作物研究所油料作物分子改良理论与技术创新团队交出一份科研答卷，首次锁定植物遭遇高温损伤的核心诱因，相关研究成果正式刊发于国际植物领域权威期刊《分子植物（Molecular Plant）》，该期刊在植物科学领域影响力位居全球前列。

为揭开植物耐热调控的奥秘，科研团队历时多年持续攻关，综合运用多组学联合分析、生理生化指标测定、基因遗传功能验证等多种前沿科研手段，层层筛选、反复试验，终于取得关键发现：植物体内光呼吸、糖酵解两条代谢通路产生的特异性代谢物，就是高温损伤植株的关键“元凶”，并且两条代谢途径会协同作用，放大高温对植物细胞的破坏效果。

简单来说，光呼吸是植物在强光环境下自带的碳代谢过程，糖酵解则是植物分解糖分、维持自身生命活动的能量供给通路。正常温度下两条通路平稳运转，可一旦遭遇持续高温，两条通路代谢异常，产生的代谢物质会不断侵蚀植物细胞结构，抑制植株正常生长发育。研究团队精准定位到两条通路中的协同关键基因，依托目标基因成功培育出耐热能力明显提升的改良株系。

此次研究清晰地阐明了植物抵御高温胁迫的代谢调控底层机制，不仅阐明了植物耐热的代谢调控机制，更为耐热优异种质资源挖掘、农作物分子精准育种开辟了全新方向。未来育种专家可以瞄准本次发现的代谢靶点，定向改良粮油作物耐热性状，培育出更多耐高温新品种，从容应对极端气候威胁，牢牢守住我国粮油安全底线。

本研究获得中国农业科学院青年创新专项、院科技创新工程基础科学研究中心、国家自然科学基金、湖北省自然科学基金等多项项目资助。

（长江云新闻记者 张项青 通讯员 付正伟 张惠雯）