黃瓜是我國重要的設施蔬菜，年產量高達7725萬噸，占世界總產量的81.5%（FAOSTAT 2022）。黃瓜起源于熱帶和亞熱帶，喜溫不耐冷，是冷敏感植物。現階段我國北方日光溫室越冬茬和塑料大棚春秋茬基本能滿足植株正常生長，然而短時斷崖式的低溫脅迫仍時有發生，是限制設施黃瓜冷季節生產發展的主要瓶頸之一。如何提高黃瓜抵御低溫脅迫的能力、緩解設施栽培中的低溫傷害，仍然是亟待解決的問題。

 

　　硒不僅是人體的必需微量元素，在調控植物產量、品質、抗逆性等方面也具有重要作用。此前，該團隊在《Frontiers in Plant Science, 2021, 12:786043》上報道了硒處理可以誘導褪黑素合成并參與硒提高黃瓜耐冷性的研究成果。本研究通過生理生化以及分子生物學等方法進一步研究發現，CsCOMT1是參與硒誘導褪黑素合成的關鍵結構基因，其轉錄表達受到轉錄因子CsGATA3的調控。此外，研究還發現，脫落酸（ABA）作為硒和褪黑素的下游信號分子可調控鐵的吸收以及在植株內的分布從而提高黃瓜的冷脅迫抗性。本研究不僅為硒、褪黑素、ABA等應用于黃瓜生產奠定了基礎，也為下一步通過生物育種手段改良黃瓜冷脅迫抗性提供了思路。

 

　　蔬菜所溫丹博士為論文的第一作者，韓玉娟博士為論文通訊作者。蔬菜所楊寧、張文君、王曉，蠶業所聶文婧，信息所宋華魯，山東省氣候中心張繼波，濰坊市農業科學院孫莎莎，淄博市數字農業農村發展中心張海娟，沈陽農業大學齊明芳等也參與了本項研究。本研究得到國家重點研發計劃、山東省自然基金、國家大宗蔬菜產業技術體系濟南試驗站、山東省蔬菜產業技術體系以及院農業科技創新工程的支持與資助。（全文鏈接：https://doi.org/10.1111/jpi.70028）（撰稿：溫丹  核稿：王鳳德）