低温胁迫是导致作物减产甚至绝收的主要逆境之一，严重危害国家粮食安全。低温灾害具有骤发性、频发性、影响因素复杂的特点，如何提高作物低温抗性是长期困扰农业生产的重大难题。胁迫锻炼是一种通过适度胁迫预处理，诱发植物自主应激能力、主动诱导抗逆性形成的有效策略。李向楠团队历时近十年研究，阐明了低温锻炼诱导作物低温抗性形成的机制，解释了“去锻炼”产生的生理生态机制。揭示了异型胁迫提高作物低温抗性的“交叉锻炼”效应，探明了异型胁迫锻炼诱导作物低温抗性的共性机理。明确了胁迫锻炼过程中的褪黑素信号通路及其调控机制，揭示了褪黑素与脱落酸互作在低温抗性诱导中的作用机制。发现了胁迫锻炼的跨代效应，建立了“跨代锻炼”诱导作物低温抗性的信号调控模型，进而构建了以胁迫锻炼为核心的低温抗性主动诱导技术体系，为作物抗低温品种创制与抗逆栽培发展开辟了新途径。基于上述工作，项目共发表SCI论文115篇，成果被Nature Food等顶级期刊引用，并被美国科学促进会主办媒体EurekAlert等23家国际媒体及新华网、吉林新闻联播等国内媒体专题报道。该项成果荣获2021年吉林省自然科学奖一等奖。

　　图 胁迫锻炼提高作物低温抗性的生理机制