木薯（Manihot esculenta）储藏根富含淀粉，是全球热带、亚热带地区近8亿人粮食的主要来源。在我国，木薯主要用途是食用、饲用和工业上开发利用。长链非编码RNA（lncRNA）是生物界广泛存在的一种非编码RNA。在高等植物中，lncRNA是重要的抗逆调节因子，能够调节植物基因表达、次生代谢物合成及代谢，提高植物逆境耐受力。然而，目前尚未有关于lncRNA在木薯干旱胁迫中的功能研究。

近期，经济作物研究所严华兵团队在国家自然科学基金“木薯同源四倍体耐旱相关lncRNAs的筛选与功能鉴定（31960440）“等项目资助下，与中国热带农业科学院彭明研究员团队完成的题为“A novel long non-coding RNA, DIR, increases drought tolerance in cassava by modifying stress-related gene expression”的研究论文在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 2022年9期以封面论文正式出版。

该研究发现在木薯植株中过表达DROUGHT-INDUCED INTERGENIC lncRNA （DIR）能够提高植株耐旱性。该研究结果表明，DIR可通过提高渗透保护物质（如脯氨酸）的积累和改变干旱逆境响应基因的表达，提高木薯干旱耐受性。此外，研究还发现DIR可招募信使RNA（mRNA）核外转运以及蛋白质质量控制（Protein quality control）途径相关的蛋白，表明DIR与mRNA转运、蛋白质代谢过程密切相关。

此研究表明，植物lncRNA可通过调控逆境响应基因的表达、mRNA和蛋白质代谢介导植物对非生物胁迫的抗性，这为培育高产、抗逆木薯新种质提供了新的基因资源和理论支撑。

该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中央级公益性科研院所基本科研业务费等项目的支持。中国热带农业科学院热带生物技术研究所彭明研究员、廖文彬研究员、李淑霞副研究员、广西农业科学院经济作物研究所严华兵研究员为论文的共同通讯作者，董世满硕士为第一作者。广西农业科学院经济作物研究所肖亮副研究员为主要完成人。

经作所  肖亮供稿/供图  严华兵审核

责任编辑：薛臣艺