沈阳生态所揭示植物性状对极端干旱事件的响应规律
群落稳定性是植物群落结构与功能的一个综合特征,直接关系到生态系统服务功能的发挥。近年来,在全球气候变暖的背景下,极端干旱事件的发生频率和强度不断加剧,对生态系统的结构和功能产生了巨大影响。植物群落稳定性与植物群落的功能属性或性状紧密相关。群落功能多样性实质上反映了群落内植物间的功能属性差异,因此解析群落中物种内和物种间性状变异能够有效地反映群落内植物的相互作用以及植物对新环境的适应,是理解群落稳定性与功能性状格局关系的新视角,但目前相关数据和证据还比较缺乏。 中国科学院沈阳应用生态研究所的相关科研人员以内蒙古草原为研究对象,依托极端干旱联网实验平台,在连续3年干旱处理和生态学研究基础上,以物种内和物种间功能性状为视角来探讨群落功能性状应对干旱事件的内在过程与机理,对比分析植物群落功能性状的响应能力在不同草原类型之间的差异及其原因。研究发现,群落性状变异对干旱的敏感性高于群落性状均值,说明性状的变异比性状本身更能反映植物群落......阅读全文
沈阳生态所揭示植物性状对极端干旱事件的响应规律
群落稳定性是植物群落结构与功能的一个综合特征,直接关系到生态系统服务功能的发挥。近年来,在全球气候变暖的背景下,极端干旱事件的发生频率和强度不断加剧,对生态系统的结构和功能产生了巨大影响。植物群落稳定性与植物群落的功能属性或性状紧密相关。群落功能多样性实质上反映了群落内植物间的功能属性差异,因此
美开发出预测植物响应干旱影响的模型
一项新的美国地质调查研究表明,植物对干旱的承受力随着所在地形不同表现得差异显著,植物结构和土壤类型都会成为影响其耐旱性的因素。 未来气候模型项目显示,近期在包括美国西南部等世界缺水地区的高温和持续干旱呈现加强趋势。这种温暖和干燥的情况对植物会产生负面影响,也会引起野生动物栖息地和生态系统的退化
FluorCam多光谱荧光成像技术应用案例——植物干旱响应表...
FluorCam多光谱荧光成像技术应用案例——植物干旱响应表型研究植物对干旱的响应过程非常复杂,同时植物也有多样的应答机制来回避和耐受干旱胁迫并维持生长。光合系统被认为是对干旱极为敏感的,因此FluorCam叶绿素荧光成像系统从问世起就被广泛应用于植物干旱胁迫的研究。美国怀俄明大学将芜菁Brassi
荒漠优势植物对干旱区主要生境因子变化响应策略研究
地下水和其中的养分维持着荒漠深根植物的生存。在种子萌发后立即进行根系的快速伸长是荒漠深根植物获得深层水源和养分以避免水养胁迫的关键。然而,在荒漠深根植物根系到达地下水之前,幼苗对表层土壤中水分和养分的响应策略是怎样的,相关研究较少。荒漠生态系统的氮(N)富集具有施肥效应,而干旱会限制土壤养分的移
研究发现植物功能群与干旱程度调节植物物候对气候变化的响应
植物物候是生态系统响应气候变化的重要指标。随着全球气候变暖,植物春季物候普遍提前,但增温也可能引发土壤干旱,进而推迟物候。尽管已有研究探讨了增温和降水变化及其交互作用对植物物候的影响,但目前尚未有一致的结论。针对上述问题,中国科学院青藏高原研究所研究团队,构建了基于增温和降水变化控制试验的全球草本植
植物如何应对地下缺水并响应干旱胁迫-多肽长距离运输
2018年4月,Nature杂志在线发表了来自日本理化学研究所 Kazuo Shinozaki课题组题为“A small peptide modulates stomatal control via abscisic acid in long-distance signalling”研究论文。
深入解析玉米干旱响应分子机制
玉米是世界上种植广泛和产量最高的粮食作物,对于全球的粮食安全至关重要。在影响玉米产量的诸多因素中,干旱是主要的非生物胁迫因素。深入解析玉米干旱响应的分子机制将有助于玉米耐旱新品种的培育与推广应用。 中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗研究组与陈化榜研究组合作,通过对玉米重组自交系群体苗期耐旱性
元江干热河谷植物对极端干旱响应的生理机制研究获进展
在气候变化背景下,极端干旱事件发生的强度和频度均在增加。探讨极端干旱对植物的影响程度和植物对极端干旱适应的生理机制,对预测植物如何响应未来气候变化具有重要意义。中国科学院西双版纳热带植物园植物生理生态研究组以2019年发生在元江干热河谷的一次极端干旱事件为契机,通过历时3年的野外生理实验(201
水利部启动干旱防御Ⅳ级应急响应
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481572.shtm 新华社北京6月25日电 水利部发布的旱情通报显示,针对内蒙古、河南、陕西、甘肃四省区旱情,水利部25日16时启动干旱防御Ⅳ级应急响应。 通报指出,今年4月份以来,江淮大部、黄
亚洲中部干旱区植被对全新世气候响应如何?
亚洲中部干旱区全新世气候呈现早全新世干旱、中晚全新世相对湿润的变化特征,存在显著不同于季风区的气候变化“西风模态”。但最新研究发现,亚洲中部干旱区不同海拔区的森林动态特征存在明显的不一致性。考虑到植被对气候变化可能存在非线性响应,对亚洲中部干旱区植被对气候响应的敏感性进行检验很有必要。 中国科学
中国气象局启动干旱四级应急响应
气象网讯 来自中国气象局应急办消息,经综合研判和应急会商,中国气象局领导于8月23日8时30分签发命令,中国气象局办公室、应急减灾与公共服务司、预报与网络司、综合观测司,国家气象中心、国家气候中心、国家卫星气象中心、国家气象信息中心、中国气象局地球系统数值预报中心、气象探测中心、公共气象服务中心、人
植物应答干旱胁迫新路径揭示
锚定在细胞膜上的转录因子如何在植物面对干旱胁迫时发挥抗旱作用?这一众多科学家感兴趣的问题,得到了部分解答。12日,科技日报记者从中国农业大学了解到,该校农业生物技术国家重点实验室王涛教授研究团队在植物应答干旱胁迫的分子机制领域取得突破。相关论文于7月6日在线发表在国际植物学顶级学术期刊《植物细胞
科学家揭示植物叶性状对干旱区植被区划的指示意义
全球变暖下,降水格局的变化可能会导致干旱区植被分布格局发生改变。但是,由于传统上用于植被区划的指标过于繁杂,因此,很难用它们来预测未来气候变化下不同植被类型边界的变化。一些关键叶性状很可能是一个较客观反映植被本身特征的、可测量和比较的植被区划综合指标。但是,关于植物叶性状与干旱区植被区划关系的研
科学家揭示细胞分裂和干旱响应新机制
干旱胁迫是影响植物生长发育的主要因素,也是制约农业生产的重要原因之一。因此,了解植物在干旱条件下如何权衡生长发育和胁迫抗性或耐受性、提高植物的耐逆性是全世界关注的焦点。日前,中科院遗传与发育生物学研究所谢旗研究组在细胞分裂和干旱响应新机制研究取得进展,相关成果发布于《植物学杂志》。 科研人员应
全球变暖的后续效应:干旱减缓植物生长
2003年全球植物生产力分布情况。绿色表示生产力增加,红色表示生产力降低。 尽管早前就有研究表明,气候变暖促进了植物生产力的提高,生长期延长。但别高兴得太早,最近美国航空航天局(NASA)的卫星数据显示,由于局部地区旱情不断,全球植物的长势已呈衰退趋势。 植物生产力是植物光合
昆明植物所探索菌类植物对气候变化的响应
松茸是名贵的野生食用菌,为重要的林副出口产品,在云南省年均出口创汇额达4000多万美元。松茸的产量逐年波动较大,其价格随产量波动而大幅涨跌,从而影响社区的资源管理和资源可持续利用。松茸产量的波动是森林、土壤、气候、菌落和采集方式等多个因素综合作用的结果,气候变化是其中的一个关键因素。 中国
昆明植物所探索植物响应AHL信号刺激的内在机制
一氧化氮(NO)与过氧化氢(H2O2)作为植物内重要的第二信使,调控植物对复杂环境的生理适应。环鸟苷酸(cGMP)也是一类重要的信号物质,参与一氧化氮与过氧化氢信号介导的诸多生理响应过程,但是在植物响应逆境刺激过程中NO、H2O2与cGMP 之间的精细网络调控尚需进一步探索。 AHL (N-a
揭示大熊猫主食箭竹碳氮代谢对干旱胁迫的耦合响应
箭竹是大熊猫主要的食料来源,也是亚高山针叶林下层优势种群,在水源涵养、水土保持、养分平衡等生态功能发挥中具有重要的作用。箭竹作为一种浅根系植物对水分需求高,对干旱十分敏感。在干旱年份常会遇到箭竹出笋少或不出笋以及竹叶脱落甚至提早开花死亡的现象。因此,干旱在严重影响箭竹生长发育的同时,更使国宝大熊
研究发现植物物候对气候变暖发出响应
中国科学院华南植物园生态中心副研究员马倩倩与合作者研究发现植物物候对气候变暖的响应。相关研究发表于《全球变化生物学》(Global Change Biology)。马倩倩为该论文第一作者,黄建国研究员为通讯作者。 植物物候对气候变化特别是温度的变化非常敏感。已有研究报道:随着气候变暖,植物春季展
植物响应环境温度的机制的研究
高温严重降低农作物的产量。植物通过改变其构型来响应高温,这一发育过程被称为热形态发生(thermomorphogenesis),其特征是下胚轴、叶柄和根组织伸长,生长缓慢,气孔密度降低,开花早。这些形态变化使植物能够适应并完成在高温下的繁殖周期。在植物对高温的感知方面,发现的调控基因有红光感受器
Science:揭示植物响应极端高温新机制
随着全球气候变暖,挖掘高温抗性基因资源、探究植物高温响应机制以及培育抗高温作物品种成为亟待解决的科学问题。 近期,中国科学院分子植物科学卓越创新中心和上海交通大学的联合研究团队在《Science》期刊发表了题为“A genetic module at one locus in rice pro
中国西北干旱区荒漠植物叶片热值研究取得进展
热值是衡量物质能量水平的度量指标。作为第一性生产者,植物热值是研究生态系统能量过程的重要参数。叶片是植物光合作用的活动中心,相比于其他植物器官,叶片热值能够更好地反映植物对光能的转化能力以及环境因子对植物的影响,是评价植物资源利用特征的综合性指标。长期以来,有关植物叶片热值的研究主要集中在森林生态系
极端干旱对植物的影响比想象中更严重
一项在全球100个地点进行的实验显示,在极端干旱期间,草地生产力下降幅度比想象的更大。这一发现表明,植物可能难以应对气候变化带来的更频繁、更严重的干旱。相关论文近日发表于美国《国家科学院院刊》。 美国科罗拉多州立大学的Melinda Smith和同事设计了一种可以放置在一小块土地上的遮蔽点,顶
荒漠植物适应干旱的水分收集和运输新模式
荒漠植物大多拥有高度进化的水分吸收和运输系统,传统理论认为它们能通过发达的根系最大限度地从沙土中吸收水分,向上传输到茎、叶,同时借助特殊的叶片结构减少水分的损失。 近日,中国科学院新疆生态与地理研究所张元明团队与美国杨百翰大学、美国犹他州立大学的科学家合作,以齿肋赤藓(Syntrichia c
玉米干旱响应分子机制有助于新品种的培育与推广
玉米是世界上种植广泛的粮食作物,对于全球的粮食安全十分重要。在影响玉米产量的诸多因素中,干旱是主要的非生物胁迫因素。深入解析玉米干旱响应的分子机制将有助于玉米耐旱新品种的培育与推广应用。 中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗研究组与陈化榜研究组合作,通过对玉米重组自交系群体苗期耐旱性的详细分析
版纳植物园联合揭示轻度干旱时高温可导致植物碳收支失衡
在干旱的条件下,植物为防止水分过分散失会关闭气孔,从而使光合作用减小。理论上,当干旱达到一定程度时,植物碳收支将失衡(光合固定的碳< 呼吸释放的碳);在高温下,由于较高的呼吸速率,植物可能在较弱的水分胁迫下碳平衡即出现失衡。光合与呼吸作用对环境变化的响应在叶片尺度研究较多,而整株植物尺度上的
获得性耐旱性状对小麦和水稻耐旱的作用及耐旱水平的...
获得性耐旱性状对小麦和水稻耐旱的作用及耐旱水平的差异比较水稻作为重要的粮食作物,为全球近50%的人口提供口粮。目前,水稻的种植主要依靠淹水灌溉模式,这种淡水资源高消耗的生产方式制约了农业的可持续发展。气候的变化导致了水稻生产区域的大量减产,其中,干旱胁迫已经成为全世界范围内影响水稻生产的最重要的环境
植物所发现植物幼苗响应和适应强光的调控新机制
异养生长转为自养生长是高等植物一生中非常重要的转变过程之一,光照在该过程中发挥至关重要的作用。若没有光,此过程无法完成;适度光照,则促使植物幼苗进入自养生长,开始光合作用;但是光照过强,反而对植物不利,因为叶绿素合成途径的许多中间物质遇到强光容易产生活性氧,使植物发生光氧化,甚至会导致细胞死亡。
气候变化下叶片性状及其可塑性的演化模式获揭示
近日,中国科学院华南植物园生态与环境科学研究中心植物生理生态学研究组副研究员刘慧和合作者,从演化分析的角度拓展了叶片经济性状在全球气候变化下的适应方式和协同关系,揭示了气候变化下叶片性状及其表型可塑性(以下简称可塑性)的演化模式。相关研究在线发表于《新植物学家》(New Phytologist)
华南植物园揭示气候变化下叶片性状及可塑性的演化模式
植物通过调节其功能性状来适应环境变化的能力被称为表型可塑性(以下简称“可塑性”),气候变化背景下,植物性状可塑性对物种的适应和生存至关重要,但性状的可塑性是否受到植物演化的制约尚不清楚。植物叶片经济性状是衡量植物在不同环境中适应能力的关键,因此,探究叶片经济性状及其可塑性的演化保守性,有助于人们深入