来源：BioArt植物
冷驯化（Cold acclimation, CA）是植物提高耐寒性和安全越冬的重要策略。然而由于温室效应的影响，冬季全球气温普遍升高，气温波动幅度变大且更加频繁，从而导致植物冷驯化进程受到影响甚至提前进入脱冷驯化阶段，加剧了植物在冬季发生冻害的可能性。冷驯化常伴随休眠过程，但常绿叶片将冷驯化与休眠过程分离，成为研究冷驯化机制的良好材料。浙江大学夏宜平教授团队在The Plant Journal 发表了题为Factors affecting freezing tolerance: a comparative transcriptomics study between field and artificial cold acclimations in overwintering evergreens 的研究论文。该研究通过比较常绿杜鹃花在自然冷驯化和人工冷驯化生理水平和转录水平的异同，揭示了人工冷驯化处理对理解自然冷驯化机制具有局限性，并且秋季低温前的自然光信号是植物完全冷驯化所必需的。
本研究以常绿杜鹃花品种‘埃尔西·李’叶片为研究材料（Rhododendron "Elsie Lee'），比较了叶片在自然CA和人工CA的差异，发现光合作用/光保护和脂肪酸代谢途径在自然CA中被特异地富集；而碳水化合物代谢、次生代谢和昼夜节律途径在田间和人工CA中普遍富集。与温室营养生长的植物相比，秋季气温未下降时，光信号，如短光周期、光质及光强的变化可能诱导叶片合成脱落酸（ABA）和茉莉酸（JA），并激活Ca2+、ABA和JA的信号转导，从而促进植物在低温到来后完成CA。冬季到来后，ABA和JA含量逐渐下降，与常绿植物叶片冬季需要积累的大量玉米黄质进行非光化学淬灭，和不饱和脂肪酸保护膜的流动性有关。此外，与人工CA相比，自然CA后，叶片积累更多的花青素、葡萄糖和果糖，同时表现出更强的光保护作用，这些均有助于植物获得更强劲的耐寒性。
自然CA和人工CA模型与温室生长的植物相比，秋季光信号可能诱导了Ca2+, ABA和JA信号的传递，为冷驯化做充分的准备。与人工CA相比，自然CA中，叶片积累了大量花青素，葡萄糖和果糖，同时表现出更强的光保护作用，为强劲的耐寒性的获得提供保障。
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