黄花苜蓿（Medicago falcata L.）是多年生的优质豆科牧草，体内有着重要抗性基因资源，然而其生长受到干旱胁迫的制约，干旱会诱导植物体内活性氧（ROS）的过度积累，ROS的积累进而对植物细胞造成氧化损伤。为了减缓ROS带来的影响，植物进化出多种方式来抵御干旱带来的损伤，转录因子便是其中重要的一种方式。WRKY转录因子是植物体内与抗逆相关的五大转录因子之一，目前已经在多种植物中发现WRKY转录因子参与植物对干旱胁迫的响应过程中，然而，对于黄花苜蓿中WRKY转录因子的抗旱功能研究较少。
近期，我校草业学院李倩老师团队在《International Journal of Molecular Sciences》期刊上发表了题为《MfWRKY40 Positively Regulates Drought Tolerance in Arabidopsis thaliana by Scavenging Reactive Oxygen Species》的研究论文。该研究主要揭示了MfWRKY40基因在拟南芥中能够通过清除ROS途径提高植物的抗旱性，为创建新的种质资源，培育出抗旱性强的苜蓿品种提供了宝贵的基因资源和坚实的理论基础。
该研究首先通过花序侵染法获得了转基因拟南芥植株，并且选择了其中表达量高的3个株系（OE1、OE3和OE10）进行后续的实验。先是对野生型和转基因拟南芥进行了不同浓度的甘露醇（mannitol）和ABA处理，测定了根长、鲜重和侧根数，发现转基因的拟南芥的根长和侧根数在相同条件下表现的要比野生型更好。接着进行了自然干旱处理，发现转基因拟南芥在干旱条件下有更好的表型以及恢复能力。对不同株系的水分散失速率进行了分析，发现野生型水分散失速度更快。与此同时，研究发现，MfWRKY40过表达株系的抗氧化酶的活性和脯氨酸的含量更高，丙二醛、超氧阴离子和过氧化氢的含量更低。此外，酶和干旱相关基因的表达也受到MfWRKY40基因的诱导。因此，研究结果表明，MfWRKY40作为干旱胁迫的正调节因子，能够通过提高抗氧化酶（POD、SOD和CAT）的活性，降低过氧化氢、超氧阴离子和丙二醛的含量等清除活性氧的途径来提高拟南芥的抗旱性。
新疆农业大学草业学院硕士研究生张雪莉为该文的第一作者，新疆农业大学草业学院李倩老师为该文的通讯作者。该研究成果受到国家自然科学基金（32460349）、新疆维吾尔自治区自然科学基金（2023D01B35）、新疆维吾尔自治区重点研发计划（2023B02031）、作物学博士后流动站及自治区人才发展基金“天池人才”引进计划项目的资助。