分类： 植物学

来源：《科学进展》

一项基于全球105个国家761个大城市的高分辨率卫星与气候数据分析的研究发现，在年降水量低于约1000毫米的干旱区城市，草地（22%）与耕地（22%）植被可能因反照率降低与热储存减少而产生净增温效应；甚至在2%的干旱城市中，树木也呈现增温作用。极端高温下，植被冷却效果进一步减弱：25%的城市树木、71%的草地和82%的耕地无法发挥冷却作用。研究表明，城市规划需因地制宜，在干旱地区优先选择节水物种并辅以其他降温措施，避免盲目绿化加剧城市热岛效应。

来源：《植物通讯》

中科院新疆生态与地理研究所研究团队发表综述，系统揭示了气体信号在植物损伤感知中的关键作用：当植物外层屏障受损时，内源乙烯外溢与环境氧内渗的动态变化形成微环境梯度，快速激活遗传与代谢通路，从而启动愈伤组织分裂、分化及木栓质等保护物积累以修复屏障。该机制在根部和地上组织存在差异，相关认知有助于改进农产品采后贮藏与损伤管理技术。

来源：《自然·通讯》

科学家通过遗传学实验与力学建模发现，植物根系的螺旋式扭曲生长主要由最外层的表皮细胞主导，而非传统认为的内层皮层。研究表明，仅需在表皮细胞中表达特定基因即可矫正整个根系的扭曲，即使内层细胞仍存在突变。这一发现揭示了表皮细胞作为机械协调中心，能够引导整体器官生长，为设计适应贫瘠、多石土壤的作物根系结构提供了新靶点与工程学框架，对应对气候变化下的农业挑战具有重要意义。

来源：The Conversation

澳大利亚每年因芒果未熟先落损失惨重，仅约0.1%果实能成熟。研究发现，干旱、高温等环境压力会扰乱树木激素平衡，触发“分子退出信号”，导致果实脱落。通过分析果柄基因信号，团队锁定关键激素通路，并试验在开花期使用植物生长调节剂，成功将果树产量提升17%。该机制也适用于苹果、柑橘等作物，为应对气候变化下的农业损失提供新思路。

来源：美国地球物理联合会年会报告

俄亥俄州立大学研究团队发现，中西部树木（特别是多种河岸树种）的年轮能精确记录历史上的干湿条件，可有效填补该地区水文观测数据的缺失。通过分析年轮宽度与密度，并与实际气候数据对比，研究者能够重建流域的长期水文变化，从而更准确地预测未来水情。该工具有助于优化水资源管理策略，应对气候变化带来的挑战，并为依赖健康流域的农业生产提供科学支持。

来源：《科学》

日本奈良先端科学技术大学院大学研究团队发现，寄生植物侵染宿主的关键信号——木质素来源的吸器诱导因子，会被其自身的葡萄糖基转移酶基因PjUGT72B1糖基化修饰而失活，从而避免触发自生根形成吸器（“自体寄生”）。这一分子开关机制使寄生植物能区分自身与潜在宿主，为通过工程改造作物信号、使其对寄生杂草“隐形”提供了全新策略，有望应对每年超十亿美元损失的农业寄生问题。

来源：《Catena》

德国哥廷根大学等机构的国际研究团队对比智利两类森林（潮湿温带林与地中海疏林）野火后的土壤演变过程。研究发现，火灾会增加土壤容重，改变养分平衡。潮湿温带林因植被恢复力强、降雨多，土壤能在十余年内较快恢复；而干旱的地中海疏林土壤的碳、氮等养分损耗持久，14年后仍难以恢复至火烧前状态。这提示森林管理与生态修复需因地制宜。

来源：《科学进展》

中国科学院西双版纳热带植物园等机构的研究揭示，过去3000万年来，北半球五大山系的隆升和气候变冷是驱动高山植物多样性形成的关键因素。研究发现，山脉抬升创造了新物种形成的“摇篮”，而全球变冷则通过扩大寒冷栖息地，连接了曾孤立的山区，促进了植物跨区域扩散与混合。不同山脉系统（如青藏高原—横断山区、欧洲等）呈现出独特的物种形成与组装模式。

来源：《整合植物生物学杂志》

韩国全南大学研究发现，植物在低温胁迫下会快速降解生长素抑制蛋白（Aux/IAA），从而释放转录因子ARF7/ARF19，激活细胞分裂素响应因子CRF3，进而重塑根系结构以增强耐寒性。研究还发现CRF2与CRF3共同整合环境信号与内部激素途径，形成统一的低温响应模块。该机制为培育耐寒作物提供了新靶点，未来可通过调控此通路提升作物在寒冷土壤中的生长稳定性，助力气候适应性农业的发展。

来源：《ACS材料快报》

加州大学圣迭戈分校团队开发出一种可喷涂的多聚降冰片烯聚合物涂层，能有效保护植物免受细菌侵害并增强耐旱性。该涂层通过水相合成法制备，避免了有机溶剂对植物的毒性；其结构中的带正电化学基团可破坏细菌细胞膜，对革兰氏阳性与阴性菌均有效。实验显示，仅需喷涂叶片局部即可诱导植物产生系统性应激反应，实现全株免疫。此外，涂层还能减少水分蒸发，使植物在缺水条件下维持更佳状态。该技术有望为应对气候变化下的农业病害压力提供新策略。