魔芋研究的现状和发展趋势分析

摘要

魔芋是一种重要的药食两用植物资源，因其富含葡甘露聚糖（Konjac glucomannan,KGM）等生物活性成分而具有重要的营养和药用价值。魔芋研究经历了不同的发展时代，虽已取得了显著的成果，但仍面临基因组信息不完善、KGM生物合成调控机制不明、抗病分子机制研究滞后、现代育种技术应用不足、优质种质资源匮乏等关键挑战，严重制约了魔芋产业的高质量发展。旨在为魔芋基础研究和产业发展提供理论指导，推动魔芋从传统农业向现代生物技术农业转型，为实现魔芋产业的高质量可持续发展提供科学依据和技术支撑，文章系统综述了魔芋研究的发展历程和最新进展，包括基因组时代的分子标记开发、病害鉴定技术、功能基因挖掘、连作障碍机制、基因组测序、KGM合成通路研究等技术突破，后基因组时代的多组学联合分析、基因家族鉴定、基因组适应性进化、病害抗性机制等创新发展，并对基因组深度挖掘、现代育种技术融合、功能基因组学发展、生物农药研发、环境工业应用等未来发展趋势进行了预测。

关键词

魔芋 / 基因组 / 生物信息学 / 基因编辑 / 多组学 / 分子育种