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研究成果顯示葉片是脫落酸合成的主要器官

作者:如思    欄目:新聞    來源:西部熱線    發布時間:2018-02-01 13:05

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科技日報昆明1月29日電 (趙漢斌)中國科學院昆明植物研究所29日發布消息稱,該所資源植物與生物技術重點實驗室張石寶研究組提出脫落酸合成部位的新觀點,研究成果已發表在國際植物學期刊《實驗植物學雜志》上。

據悉,脫落酸別名脫落素,是一種抑制生長的植物激素,因能促使葉子脫落而得名。它能調節植物對不同環境信號以及內源性信號的反應,影響植物的生理適應及生長發育過程,如水分脅迫、種子發育、休眠及其性別決定等。因此,脫落酸是植物學研究的熱點之一。

通常在水分脅迫下,葉片中的脫落酸會隨著水分含量的下調而迅速合成,主動關閉氣孔,減少水分散失,使植物免受嚴重的水分脅迫傷害。與葉片不同,花的壽命相對較短,并且幾乎沒有碳同化現象,但是仍然會發生水分蒸發,嚴重的水分虧缺會導致花的萎蔫,縮短花的壽命,降低傳粉效率。因此,認識花應對水分脅迫的機理對理解植物的生態適應具有重要意義。

張石寶研究組與塔斯馬尼亞大學合作,采用了施加外部壓力的一種新方法,研究了植物花、根和葉片組織中脫落酸對水分持續虧缺的響應。他們發現在干旱脅迫下,葉片中快速合成脫落酸,而花和根組織中沒有表現出顯著增加。在番茄脫落酸生物合成途徑中,一個關鍵的編碼基因類胡蘿卜素降解的限速酶在葉片中大幅上調,而在花和根組織中變化較小,揭示了脫落酸迅速合成發生在葉片中,而不是在花或者根組織中。

研究結果進一步證實了脫落酸在植物水分虧缺響應中的作用,并指出葉片是脫落酸合成的主要器官,推翻了過去一直認為根是合成脫落酸主要器官的觀點。

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