研究发现菟丝子转运可移动信号提高寄主耐盐性
最近,中国科学院昆明植物研究所吴建强研究员领导的功能基因组学与利用研究小组研究了盐胁迫诱导的菟丝子寄主间系统信号传递对寄主耐盐性的影响。研究结果发表在实验植物学杂志的网上。
菟丝子是旋花科菟丝子的一种茎寄生植物,它能同时连接两个或多个相邻的寄主,形成一个由菟丝子连接的天然植物种群。盐胁迫是自然界中影响植物生长的主要因素,严重影响作物产量。菟丝子是否能在不同寄主之间传递盐胁迫诱导的系统信号,调节寄主的生理,从而使其更适应盐胁迫,仍缺乏研究。
研究人员通过菟丝子将两种不同的黄瓜寄主联系起来,并让其中一种黄瓜寄主遭受盐胁迫。实验结果表明,盐胁迫诱导宿主产生的系统信号通过菟丝子传递到另一个宿主,影响宿主的转录水平和生理状态。菟丝子传递的抗盐系统信号使接收信号的宿主和盐胁迫下的宿主具有相似的转录水平,接收盐胁迫信号的宿主也表现出较高的脯氨酸含量和光合速率等。这些结果表明盐胁迫诱导的系统信号是通过菟丝子传递的。
最后,研究小组对收到盐胁迫信号的宿主进行了长期盐胁迫处理,结果表明,收到盐胁迫信号的宿主比没有收到盐胁迫信号的宿主表现出更好的耐盐性。本研究首次揭示了菟丝子能够介导非生物胁迫诱导的不同寄主间的系统信号,并对盐胁迫系统信号的生理功能进行了深入研究,为理解菟丝子的生理生态功能和盐胁迫系统信号提供了新的视角。此外,该研究使用菟丝子来连接不同的宿主。这种自然嫁接系统为系统信号研究提供了一个新的研究平台。
文章链接:https://academy . oup . com/jxb/advance-article/doi/10.1093/jxb/erz 481/5607676?guestAccessKey = 8 a 673 fa 5-ff b5-4e 74-AEA 8-ad 16 AFD 0 cbbf