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實(shí)時(shí):研究揭示水稻根響應(yīng)土壤緊實(shí)度新機(jī)制
2023-02-20 08:37:53來源: 工人日?qǐng)?bào)客戶端


(資料圖片僅供參考)

工人日?qǐng)?bào)-中工網(wǎng)記者 黃哲雯

近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所作物耐逆性調(diào)控與改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了脫落酸與生長(zhǎng)素協(xié)同調(diào)控水稻根系響應(yīng)外界土壤硬度的分子機(jī)制,為培育適應(yīng)不同土壤硬度作物新品種提供了新的分子途徑和有價(jià)值的基因資源。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物生理學(xué)(Plant Physiology)》上。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重型農(nóng)業(yè)機(jī)械和其他耕作措施等人為因素,以及土壤干旱等自然因素都會(huì)使土壤緊實(shí)度產(chǎn)生變化,當(dāng)土壤硬度增加時(shí),會(huì)抑制植物根系的生長(zhǎng),不利于對(duì)養(yǎng)分和水分的吸收利用,從而影響植物的生長(zhǎng)和作物的產(chǎn)量。一直以來,土壤緊實(shí)度對(duì)作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響也成為當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

據(jù)介紹,該研究發(fā)現(xiàn),緊實(shí)土壤抑制水稻根的生長(zhǎng),與脫落酸的作用類似,阻斷植物體內(nèi)的脫落酸合成增強(qiáng)了根穿透緊實(shí)土壤的能力。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),脫落酸通過OsbZIP46激活生長(zhǎng)素合成基因OsYUC8的表達(dá),促進(jìn)生長(zhǎng)素在根中的積累,最終導(dǎo)致短而粗的根,降低了根的鉆地性。

圖片說明:土壤緊實(shí)度抑制根生長(zhǎng)的分子模型。(中國農(nóng)科院供圖)

該研究闡明了脫落酸通過生長(zhǎng)素調(diào)控水稻根系響應(yīng)外界土壤硬度的分子機(jī)制,豐富了植物根系響應(yīng)土壤緊實(shí)度的分子途徑,為未來選育鉆地能力強(qiáng)的水稻新品種提供理論基礎(chǔ)和有價(jià)值的基因。

關(guān)鍵詞: 土壤緊實(shí)度 理論基礎(chǔ) 一直以來

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