是什么让植物生长减缓

2019年9月2日15:55:21是什么让植物生长减缓已关闭评论
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爱荷华州立大学科学家的一项新研究确定了一种控制植物生长和耐旱性的遗传机制,这一发展可以改善作物的性状。Yanhai Yin,遗传学,发育和

爱荷华州立大学科学家的一项新研究确定了一种控制植物生长和耐旱性的遗传机制,这一发展可以改善作物的性状。

Yanhai Yin,遗传学,发育和细胞生物学教授以及植物科学研究所学者学者表示,监督植物生长和干旱反应的生物过程经常相互冲突。Yin说,科学家长期观察到植物在干旱时期减缓其生长的趋势,以节约能量和对抗压力,但引导这些相互作用的遗传机制却知之甚少。

Yin是周五在同行评审的学术期刊Nature Communications上发表的一项研究的相应作者,该研究表明这些相互作用取决于一对称为BES1和RD26的基因。

BES1可以控制植物的生长,并且通过一种叫做油菜素类固醇的激素来激活它。BES1也影响了数千种其他基因,使其成为植物整体功能的“重要转变”,Yin说。

另一方面,当植物受到干旱胁迫的挑战时,被称为RD26的基因被激活,Yin说。这导致生长减缓,植物节约能源。

根据该研究,这两种途径BES1和RD26经常相互抑制。

“这两种反应似乎相互冲突,在正常生长条件下,你不希望RD26干旱反应活跃,”他说。“需要进一步研究才能完全解开这两种途径的相互作用。”

该研究小组使用了一种名为拟南芥(Arabidopsis)的模型植物,这是一种小型开花植物。研究人员对植物进行了基因检测,并进行了基因组研究和计算建模,以得出结论。基因组研究和计算模型由爱荷华州农学区杰出教授兼植物科学研究所所长Patrick Schnable进行;中国农业大学的Zhaohu Li和佐治亚理工大学的Maneesha Aluru和Srinivas Aluru。超过10名前和现任ISU学生进行了七年的研究。

“这绝对是团队的努力,”尹说。

Yin说,拟南芥的结果也可能以类似的方式应用于主要经济作物,这意味着这项研究可以帮助植物育种者开发出具有改善的抗逆性的品种。例如,油菜素类固醇在玉米中的作用相似,他说。