过去科学家始终还无法一窥堂奥的沙漠植物的耐旱秘诀，最近一项由中国与美国科学家组成的跨国研究团队发表于“自然遗传学”（Nature Genetics）的最新研究成果，找到其中的奥秘了。
这项跨国研究以两种栽培品种凤梨的基因组序列为基础，加入野生种凤梨后重新测序为超过100种的新混种，再将之与既有物种比较，因此更进一步地了解凤梨的生物特性。此研究洞悉凤梨的基因与遗传路径，发现相较于其他植物的C3光合作用，凤梨能进行一种称为景天酸代谢（crassulacean acid metabolism, CAM）的独特节水型光合作用，该种光合作用能调节凤梨的生理时钟，使植物在白天关闭叶子毛孔，在夜间才打开。 这有助于在炎热，干燥气候下的植物，减少白天水分透过叶子流失的机会，使其在干燥地区比一般热带作物减少20到80%的水分流失。这是科学家首次发现景天酸代谢光合作用基因的调节元件和生理时钟调节之间的关联。
这项研究不仅通过比较凤梨基因组回顾过去10亿年间凤梨演化的脉络，更透过与大米，高粱和其他植物基因序列的比较，了解到所有植物都包含行使CAM光合作用所需的基因，而繁衍出CAM的基因变异，可从已经存在的基因途径进行改造即可。
对于越来越严峻的全球变迁气候来说，这项研究无异指点出一盏明灯，提供了关于CAM基因组序的第一个详尽分析，在未来可以此为基础设计让其他作物具有耐旱性，甚至可设计让行C3光合作用的作物，像是稻米与小麦，进行CAM光合作用，产生新品种的耐旱作物。
参考文献 http://www.nature.com/ng/journal/v47/n12/full/ng.3435.html
Bartholomew, D.P., Paull, R.E. & Rohrbach, K.G. The Pineapple: Botany, Production, and Uses (CABI, 2002).
