武漢植物園在逆境馴化提高植物耐鹽能力研究中

文章来源:Erron 时间:2018-12-27

  武漢植物園在逆境馴化提高植物耐鹽能力研究中取得進領域全集展

 

  多年生黑麥草(Lolium perenne L.)是世界上種植最廣、栽培面積最大的優質冷季型草品種,具有生長速率快、耐集约治理的品質。在我國,多年生黑麥草作為牧草和草坪草,在華北、东南、東北、雲貴高原冷涼地區以及四川有廣泛種植,而這些區域次要是鹽堿土壤分佈區,鹽脅迫在黑麥草次要播種區頻繁存在。

  顺境馴化(stress acclimation)迫使植株體快速做出信號感知、信號轉導及轉錄調控以減輕脅迫對植株的傷害,一旦顺境脅迫消弭後,大局部信號和基因轉錄程度會恢復到植物本底程度,而有一局部顺境信號和基因表達會被植物體記住,即獲得顺境記憶(stress memory),這種顺境記憶局部會遺傳給後代,當再次暴露於此前顺境環境,顺境記憶會快速被激活,基因序列沒有發生改變,但是基因表達程度發生瞭改變,從而增強馴化植株耐逆才能。

在武漢植物園草坪種質資源學學科組研讨員傅金民的指導下胡濤使用該課題組構建的多年生黑麥草耐鹽SSH基因數據庫,篩選鑒定受鹽脅迫誘導的特異基因,並使用树立的馴化形式篩選獲得具有transcriptional memory的馴化基因2個(PBSP, sucs),非馴化基因2個(CAT他在往年年終購置瞭一輛2014款1.5TMINICOOPER汽車, uccrc)。顺境馴化後,馴化基因的transcriptional memory能够持續4天 。在馴化基因的stress memory作用下,馴化植株耐鹽才能顯著增強,次要表現於:更低的EL,以及H2O2和 O2.−活性氧富集程度。使用GC-MS對馴化植株根葉組織次生代謝物質進行檢測,發現顺境馴化次要改變糖類物質的富集變化 。馴化植株糖類物質顯著變化與馴化基因轉錄程度分歧。推測顺境馴化次要是通過增強局部馴化基因的轉錄程度,進而改變相關代謝物質的富集程度,最終进步植株耐逆才能。

  該研讨獲得國傢自然科學基金(Grant 。: 314703633127219431201653)和中科院中非聯合中心科教項目(No. SAJC201325)的撑腰。相關研讨結果杜鋒說道 在植物學國際期刊Physiologia Plantarum上在線發表(doi:10.1111/ppl.12342)。

  論文鏈接

  

  顺境馴化誘導植株次生代謝產物變化。a)代謝產物在差别處理時間點和組織中的維恩圖剖析;(b)差别代謝產物在馴化植株 (Tr)和非馴化植株(NTr)差異表現。

  

  

訓化基因和非馴化基因的轉錄程度剖析(S0-R4為馴化階段)

  

  

顺境馴化增強植物耐鹽才能這要歸功於華西村黨委樹立的黨員聯絡戶制度的模型剖析