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TPB: 综述-作物耐盐机制及信号通路:基于转基因植物

已有 1799 次阅读 2020-8-20 18:52 |个人分类:Research articles|系统分类:论文交流

    2020年8月19日,福建农林大学农学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室在国际期刊《Tropical Plant Biology》(热带植物生物学)在线发表了题为“Mechanisms and signaling pathways of salt tolerance in crops: understanding from the transgenic plants”(作物耐盐机制及信号通路:基于转基因植物)综述论文

    土壤盐渍化严重影响着世界各国的农作物生产。深入了解盐胁迫复合物及其相关候选基因的作用机制,是提高和保持盐渍土作物产量潜力的前提。本文回顾了已被设计用于培育耐盐转基因作物的候选基因,并综述了作物耐盐反应的分子机制、信号转导和转录调控,对作物耐盐机制及信号通路的认识,对培育耐盐作物和提高盐渍土作物潜力具有借鉴意义。

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    植物盐胁迫(Salt stress)主要包括渗透胁迫(Osmotic stress)和离子胁迫(Ionic stress),这些胁迫可能导致植物产生其他胁迫,如氧化胁迫(Oxidative stress)。

    植物耐盐(Salt tolerance)的进化机制可分为渗透耐受(Osmotic tolerance)、离子排斥介导的离子内稳态(Ion homeostasis)和液泡中的离子隔离(Ion sequestration)。渗透耐受涉及到长距离的信号传导,在作物中仍有许多未知的问题,而离子稳态是通过Na+/K+/H+转运蛋白和H+泵来实现的。此外,耐盐机制还受多种信号途径和转录因子的调控。


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图1 作物耐盐反应的分子机制、信号转导和转录调控


     

    福建农林大学麻类研究室博士研究生Muhammad Zohaib Afzal和农学院贾琪副教授文章的共同第一作者,麻类研究室张立武教授为通讯作者。在麻类作物中,红麻锦葵科木槿属耐盐碱强,耐盐红麻品种在400 mM的NaCl浓度下可正常生长。与水稻相比(耐盐浓度介于100-200 mM之间)(Munns & Tester,2008 Annu Rev Plant Biol),红麻可用于盐碱地的植物修复,发展红麻将带动我国逆境农业的发展。该研究得到国家自然科学基金项目(31771369,31972968)、国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-19-E06)和福建农林大学“杰出青年科研人才”(xjq201629)基金等项目经费资助。


原文链接:

https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs12042-020-09265-0



https://wap.sciencenet.cn/blog-406109-1247189.html

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