近日，中国热带农业科学院甘蔗和香（大）蕉研究团队联合中国农业科学院南繁研究院研究团队，提出构建热带作物适应复杂环境的多尺度理论框架，将进化形成的适应优势转化为可识别、可组合、可编辑和可验证的功能模块，为气候韧性品种设计提供新路径。

热带作物长期面临高温、强光、高湿、干旱、渍涝、贫瘠土壤及病虫害等复合胁迫。研究整合甘蔗、香蕉、木薯、橡胶树、油棕、可可、咖啡、菠萝和火龙果等作物进展，指出复杂基因组可形成遗传缓冲；器官结构和C4、CAM代谢调控有助于维持稳态；表观遗传与共生微生物可增强抗逆；群落功能互补可提升农业生态系统稳定性。未来可结合超级泛基因组、多组学、机器学习、基因编辑及微生物组工程，推动研究由“解释适应”迈向“设计适应”。

图1. 热带作物生理代谢适应特征

相关成果以“Adaptive Responses of Tropical Crops: A Multi-Scale Omics Integrated Perspective”为题发表于《Advanced Science》。中国热带农业科学院热带生物技术研究所王裴林副研究员和中国农业科学院南繁研究院在读博士李晨辉为共同第一作者，中国农业科学院南繁研究院程红梅研究员和中国热带农业科学院谢江辉研究员、阙友雄研究员为共同通讯作者。该研究得到国家热带农业科学中心科技创新团队、热带作物生物育种全国重点实验室、国家现代农业产业技术体系等项目资助。

论文链接：https://doi.org/10.1002/advs.76735