最新重大新闻:菟丝子可转运移动信号 提高寄主的耐盐性

    菟丝子是旋花科菟丝子属的茎寄生植物。近日,中国科学院昆明植物研究所的一个团队通过实验,发现菟丝子能在寄主间转运可移动系统性信号,从而影响寄主的耐盐性。这一发现对研究植物间胁迫诱导信号的传递及响应机制有着重要意义。

    在自然界中,菟丝子可以同时连接两个或者多个邻近的寄主,形成一个天然的菟丝子连接的植物群体。在多盐土壤环境下,盐胁迫是影响植物生长的一个重要因素,严重影响农作物的产量。长期以来,人们对菟丝子是否能够在不同寄主间传递盐胁迫诱导的系统性信号,并且对寄主的生理产生调控作用,使其具有更强的盐胁迫适应性还缺乏研究。

    近日,昆明植物研究所吴建强研究员带领的功能基因组学与利用团队,通过菟丝子将两株不同的黄瓜寄主连接,并对其中的一株黄瓜寄主进行盐胁迫。实验结果发现,受胁迫诱导的寄主产生的系统性信号,通过菟丝子转运到了另外一株寄主,融易快讯,并影响其转录水平和生理状态。菟丝子传导的抗盐系统性信号,让接收到此信号的寄主与已受到盐胁迫的寄主具有了相似的转录水平,而且接收到盐胁迫信号的寄主,还表现出更高的脯氨酸含量和光合速率等,以应对新情况。这些结果表明,系统性信号已通过菟丝子转运,并对寄主作了“指点”。

    随后,研究团队对接收到盐胁迫信号的寄主作长期的盐胁迫处理,结果表明接收到盐胁迫信号的寄主,比未接收到信号的寄主有更好的耐盐性。这项研究首次揭示了菟丝子能够在不同寄主间介导非生物胁迫诱导的系统性信号,并对盐胁迫系统性信号的生理功能作了深入研究,为解析菟丝子的生理生态功能及盐胁迫系统性信号提供了新视角。该研究成果在线发表在国际期刊《实验植物学杂志》上。

    (记者赵汉斌 通讯员杨梅)

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