土壤盐渍化是制约全球农业生产的重要非生物逆境。耐盐植物蕴含了普通作物已丢失或弱化的高效耐盐基因与通路，研究耐盐植物的盐胁迫响应关键基因和调控网络，对于突破传统作物遗传背景制约，加快作物耐盐品种培育具有重要意义。马齿苋（Portulaca oleracea L.）是一种传统的药食同源型耐盐植物，但其耐盐关键基因及作用机制尚不明确。近期，沿海所盐土农业团队依托自主选育的马齿苋品种和广泛收集的耐盐植物资源，通过多组学分析、基因功能验证等手段，系统揭示了马齿苋的盐耐机制，相关研究成果发表于多个国际学术期刊。

1.发现了盐胁迫响应关键基因PoCHX18及其响应机制。通过多时间点转录组分析发现马齿苋根系是响应盐胁迫的主要器官，鉴定出PoCHX18（cation/H⁺ exchanger 18）是一个关键的响应基因。转基因研究证实PoCHX18能通过调节拟南芥离子稳态、激活抗氧化酶活性和上调离子转运蛋白相关基因（AtSOS3、AtHKT1等）表达来增强耐盐性。该研究发表于《Plant Physiology and Biochemistry》（JCR一区、中科院二区TOP，IF 5.8）。https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2026.111049

2.揭示了PoVHA-a3通过调节BR-ABA信号平衡增强耐盐性。多组学分析发现，定位在液泡膜的V型H⁺-ATP酶a3亚基基因PoVHA-a3在盐胁迫下被显著诱导。转基因研究证实其通过协调油菜素内酯和脱落酸信号的平衡，进而增强能量代谢、离子区隔化、抗氧化防御和渗透调节能力，提高植物的耐盐性。该研究发表于《Agriculture》（JCR一区、IF 3.6）https://doi.org/10.3390/agriculture16010010

3.阐明了PoMPK3介导的磷酸化网络调控盐胁迫信号转导。转录组分析发现，盐胁迫下，促分裂原活化蛋白激酶基因PoMPK3在根中特异性高表达。功能验证发现，PoMPK3在拟南芥中过表达可激活ABA信号途径，导致内源ABA水平升高和ABA响应基因（如AtABF3）上调，同时增强抗氧化酶活性和离子稳态调控。分子对接预测PoMPK3可能磷酸化WRKY33、WRKY40等转录因子，从而重编程胁迫响应转录组，该研究发表于《Plants》（JCR一区，IF 4.1）https://doi.org/10.3390/plants14223478

4.验证了马齿苋对盐渍化土壤的改良效果。前期对马齿苋的开发利用侧重其药食同源特性和经济价值，在马齿苋栽培影响研究较少。团队通过在沿海盐渍土进行的田间试验显示，种植“苏马齿苋3号”能显著降低0-20 cm土层盐分含量，提高土壤孔隙度，增加有机质含量，并增强蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性。通过地上部收获，马齿苋可移除1.29-2.03吨盐分/公顷，证实其作为一种高效的植物修复工具在盐碱地生态恢复中的潜力。该研究发表于《Applied Sciences》（JCR二区，IF 2.5）https://doi.org/10.3390/app15137310

以上研究得到国家自然科学基金（31571673）、江苏省级作物种质资源库（耐盐植物）（JS-ZW-K12）、江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金 (BE2022304)及农业农村部沿海盐碱地农业科学观测实验站开放课题暨科研项目库培育（YHS202106）项目的支持，盐土农业研究室邢锦城主任及团队成员孙果丽博士、董静副研究员、贺亭亭博士等参与了上述研究工作。