大豆 (Glycine max(L.) Merr.)作为重要的经济作物，为人类提供优质的植物蛋白和油脂产品，同时也是动物饲料的重要来源。近年来，随着国内大豆需求的增加，大豆在黑龙江省北部种植区域逐渐扩大。全球气候变化时常导致黑龙江省北部地区春季低温，严重影响大豆出苗率和产量。因此，培育耐低温大豆品种对于稳定黑龙江省北部地区大豆产量至关重要。

　　在低温环境下，植物细胞内会积累大量活性氧(ROS)破坏细胞膜结构与功能，导致水分代谢失衡，甚至使植株死亡。乙醛脱氢酶(ALDHs)能够将醛转化为相应的酸类物质，从而保护植物细胞膜免受活性氧损伤，并减轻其对植物造成的伤害。因此，通过提高大豆乙醛脱氢酶含量可以增强其对低温胁迫的抵抗能力。

　　东北地理所农田有害生物控制学科组孟凡立研究团队将来自于花生ALDH家族的AhALDH2B6基因成功转入大豆受体中，发现在大豆基因组中过表达AhALDH2B6可以显著增加转基因大豆的耐低温能力(图1);在生化方面，转基因大豆表现出丙二醛(MDA)活性降低、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)含量增加的特点，这表明转基因大豆具有更强的低温耐受性。通过转录组分析发现，AhALDH2B6基因参与调控苯丙烷代谢与合成相关途径，影响植物发育，减少了低温胁迫对转基因大豆植株的损伤。该研究在大豆中成功实现了花生AhALDH2B6基因的表达，获得了耐低温的转基因大豆材料，明确了过表达该基因提高大豆耐低温能力的机理，为大豆耐低温育种提供了理论依据和新思路。

图1. 过表达AhALDH2B6基因提高大豆芽期和苗期低温耐受性

　　研究成果近期以题为The Overexpression of Peanut (Arachis hypogaea L.) AhALDH2B6 in Soybean Enhances Cold Resistance 发表在生物学期刊《Plants (Basel)》(IF:4.658)上。孟凡立研究员为通讯作者，东北农业大学联合培养博士研究生杨明宇为论文第一作者。研究得到国家自然科学基金(32172032)和黑龙江省杰出青年基金(JQ2023C008)项目联合资助。

　　论文信息：Mingyu Yang, Yuhan Teng Tong Yue, Ziye Wang, Guanghui Feng, Jingwen Ruan, Shi Yan, Yuhong Zheng, Ling Zhang*, Qingshan Chen*, Fanli Meng*. The Overexpression of Peanut (Arachis hypogaea L.) AhALDH2B6 in Soybean Enhances Cold Resistance. Plants, 2023. 12(16), 2928.

　　论文链接：https://doi.org/10.3390/plants12162928