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湖北日报讯（记者汪彤、通讯员段媛媛、罗倩）间作是一种高产、低投入的可持续农业系统。近日，湖北省农科院中药材研究所、林下经济湖北省工程研究中心（中药材栽培团队）在国际期刊《Frontiers in Plant Science》上刊发研究论文，公布了他们在厚朴-湖北贝母林药生态栽培作用机理研究领域取得的新进展。该研究基于高通量测序技术揭示了间作模式提高湖北贝母生物碱表达的分子机理，为厚朴-湖北贝母生态栽培方式的可持续发展提供了理论基础，对林药经济发展具有重要意义。
为充分利用林下空间资源，破解药材产业发展与耕地之间的矛盾，湖北省农科院中药材研究所长期开展林药互作模式机理研究。课题组前期研究证明厚朴-湖北贝母间作显著提高了湖北贝母的产量，制定了湖北贝母生态种植技术规程等系列湖北省地方标准，授权及登记了相关专利和软件著作权，但间作模式下湖北贝母生物碱代谢物的变化及其分子调控机制仍不清楚。
该研究运用比较代谢组分析单作和间作模式下湖北贝母药效成分，发现间作模式提高了湖北贝母的甾族生物碱含量。同时基于转录组分析，提出了一种可能的甾体生物碱合成途径，鉴定了12个与主要活性成分（贝母素甲、贝母素乙和湖贝碱甲）的高积累显著正相关的差异表达基因。研究还表明，氧化磷酸化、植物激素信号转导等生物学过程、细胞色素450、ABC蛋白及转录因子在甾体生物碱合成的调控中可能发挥了关键的作用。