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。该论文发现了多肽CLE25能在根部感受缺水信号,并通过维管束长距离的运输到叶片中,通过与叶片的BAM受体结合后,调控ABA的生成和气孔的关闭,最终,。因此,该文首次研究表明多肽能够作为长距离的分子信号调节非生物胁迫干旱,帮助我们更好的理解植物体应对干旱胁迫的机制,并有效提高植物的抗旱性。 该文被同期 Nature杂志配备了评论文章“Peptide signal alerts plants to drought”,同时又被近期Molecular Cell 杂志发表评论文章“How Arabidopsis Talks to Itsel......阅读全文
土壤水分测试仪分析马铃薯的需水特性
水分是植物组织结构的主要成分,很多生理过程都依赖于它,对于植物的生长十分重要。但是,植物所需的水分也是在一定的量内的,如果出现水分胁迫就会抑制或者停止一种或几种生理过程,比如说蒸腾、光合作用等都会受影响。马铃薯与其它作物相比 对水分的胁迫敏感度比较低,为减少马铃薯因水分协迫而引起的产量损失,马铃薯的
雾时缩短影响季雨林生态系统
记者近日从中科院西双版纳热带植物园获悉,该园研究员刘文杰等对西双版纳石灰山季节性湿润林(季雨林)内主要树种的水分获取方式进行研究后发现,雾水对旱季林下幼苗正常生长极其重要。该研究成果日前在线发表于《生态水文学》。 石灰岩森林植物的叶片特征、进化适应和生长方式都与季节性水分的供应有关。“我们
土壤盐分胁迫对植物的伤害都有哪些?
农业领域为什么要使用土壤盐分测量仪测量土壤盐分?主要还是因为土壤盐分超标会给植物生长造成影响,造成土壤盐分胁迫,因此在解答这个问题之前,不妨让我们看看土壤盐分胁迫对植物的伤害都有哪些?1. 影响作物的光合作用: 在土壤盐分胁迫下,植物会因为吸收不到足够的水分和矿质营养,从而造成营养不良,致使叶绿素含
淹水胁迫对植物光合荧光特性的影响
监测背景 高等植物是需氧有机体,需要氧气(O2)才能完成支持其生命的氧化反应。淹水导致根区的O2缺乏,缺氧导致有氧呼吸停止,导致植物体内的能量缺乏,继而对根系活动和光合代谢产生严重影响。据文献报道,许多遭受非生物胁迫的农作物的根大小与生物学性能之间存在密切相关性。叶绿素荧光是光依赖性光合作用过程的定
叶绿素荧光技术植物逆境高温胁迫测量技术
随着全球变暖,植物高温胁迫研究受到越来越多的关注,研究手段也越来越丰富,其中包括植物荧光测量:NPQ, Fv/Fm, OJIP, and Quantum Photosynthetic Yield。本文将着重介绍如何高效、快速简便地测量这些荧光参数。非光化学淬灭(NPQ)测量非光化学淬灭(NPQ)测量
土壤水分测试仪研究甘肃黄土高原土壤水分
陆地水资源源于大气降水,组成包括3部分:地表水、地下水和土壤水。对地处半干旱、半湿润地区的黄土高原雨养农业区来说,只考虑地表水和地下水,而忽略土壤水是不完整的。黄土高原深厚的黄土覆盖为降水资源转化为土壤水分创造了得天独厚的条件,研究黄土高原土壤水分的变化对有效利用水资源和生态保护有重要意义。在地表、
氧化胁迫的耐受机理研究取得新进展
由高温、低温、干旱、重金属以及病虫害引起的植物胁迫,导致每年农作物的产量降低,品质下降。每种胁迫都会导致活性氧的产生,活性氧主要是由叶绿体、线粒体的电子传递过程中产生的副产物。这些活性氧损伤了细胞的结构,进而导致细胞死亡。其中重金属胁迫除了影响作物产量外,植物吸收的这些有毒元素,
利用PlantScreen动态表型成像研究大麦种群水分亏缺响应...
利用PlantScreen动态表型成像研究大麦种群水分亏缺响应和恢复大麦(Hordeum vulgare)作为全球栽培的第四大禾谷类作物,但这种作物的水分胁迫耐受和恢复能力仍然不是很清楚。现在的植物表型平台可以通过无损传感器,按照时间序列自动、快速地测量一系列与胁迫相关的表型特征。到目前为止,通过室
从水稻中克隆出提高水稻抗旱抗盐能力的基因
近日,周口师范学院唐跃辉博士带领该校的河南省作物分子育种与生物反应器重点实验室植物逆境研究课题组,从水稻中克隆获得了响应干旱和盐胁迫的基因,该基因能够提高水稻抗旱抗盐的能力。该研究成果在线发表于国际知名期刊《植物科学前沿》。 据悉,中国占到全球盐渍化总面积的1/10,且呈现上升的趋势。近年来
植物光合/呼吸/蒸腾测量系统对类芦植物的研究
植物的光合作用、蒸腾作用都是叶子的重要生理反应,光合作用是一系列复杂的代谢反应的总和,通过蒸腾作用来释放温度,达到降温冷却的目的,还可以促进汁液中的物质的运输吸收,促进作物的生长发育。那么什么仪器可以快速且精准的进行测定呢? 植物光合/呼吸/蒸腾测量系统一般适用于研究光合作用机理、温度、光
数显张力计研究干旱对植物叶面积造成的影响
干旱胁迫下,植物体会发生一系列相应的形态和生理生化变化。其中干旱胁迫对植物生长的影响是最直观的。 研究表明,轻度的水分亏缺就足以使植物叶片生长显著减弱。如张英等开展不同程度的干旱胁迫对玉米株高影响的研究后发现,当叶水势降到 -0.62MPa 时株高只有对照的81%,当水势降到-1.00MPa 时,株
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
植物膜运输系统抗体介绍
在细胞生物学中,膜转运是指调节诸如离子和小分子之类的溶质通过生物膜的机制的集合。生物膜是脂质双层,其中嵌入了蛋白质。穿过膜的调节归因于选择性膜的渗透性,这是生物膜的一种特征,使它们能够分离具有不同化学性质的物质。换句话说,它们可能对某些物质具有渗透性,但对其他物质则不具有渗透性。大多数溶质通过膜的运
水稻短期干旱记忆提升植物抗旱性相关机制获进展
植物在自然生长过程中往往会经历多次相同的环境胁迫,为了维持正常生长,很多植物会在经历多次胁迫时,表现出较经历第一次胁迫更强的抗逆能力,即植物具有胁迫“记忆”的能力。在众多的环境胁迫中,干旱是其中影响较大、破坏性较强的一种。水稻是我国最主要的粮食作物之一,其生长过程需水量较大,环境干旱对其生长、产
遗传发育所水稻泛素连接酶调控干旱胁迫信号转导获进展
干旱胁迫严重影响农作物的产量和质量,在当前人口日益增长和粮食缺乏的情况下,对其调控机制进行研究显得极为迫切和重要。泛素介导的蛋白酶体途径是植物体内蛋白质修饰最重要的调控机制之一,其功能涉及植物细胞周期和光周期调控、激素信号转导、新陈代谢调控和DNA修复等多个过程。目前拟南芥中一系列
干旱胁迫对雌雄杨树抗虫能力差异性影响获进展
随着全球气候变暖加剧,干旱等极端事件的发生频率显著增加。而植物因为无法像动物一样自由移动去寻找水源,干旱胁迫对其影响更为显著。据报道,干旱胁迫不仅可以抑制植物正常的生长发育,甚至还可以通过影响其组织内次生代谢物质的含量从而改变植物与植食性昆虫间的相互作用。前期研究发现,雌雄异株植物的不同性别植株
干旱胁迫下保护性耕作对作物产量的调控研究获进展
保护性耕作是我国北方粮食产区应对干旱的积极应对策略之一。然而,少有研究将土壤碳排放、微生物和作物三者结合起来分析保护性耕作对自然干旱的综合响应。中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土有机碳与保护性耕作学科组以保护性耕作长期定位试验为研究平台,比较了自然干旱和正常降水年份下的土壤CO2排放、土壤微
辣椒CaADIK1正向调节ABA依赖性干旱胁迫反应并被抑制
近日,New Phytologist在线发表了韩国著名高校中央大学Sung Chul Lee教授为通讯作者的题为“CaADIP1-dependent CaADIK1-kinase activation is required for ABA signaling and drought stres
-东北地理所揭示MAX2调节植物抗旱及对ABA反应作用机制
11月6日,Plant Physiology(doi:10.1104/pp.113.226837)在线发表了中科院东北地理与农业生态研究所卜庆云实验室的学术论文Regulation of drought tolerance by the F-box protein MAX2 in A
科研人员在鸭茅抗逆研究中获进展
全球变暖、干旱加剧、土壤盐渍化和极端天气对植物生长、繁殖和产量等方面的不利影响是不可避免的,并对粮食安全构成重大挑战。如何提高作物产量和抗非生物胁迫能力,对缓解全球粮食安全具有重要意义。作为地球生态系统的重要组成部分,草类植物在应对全球气候挑战方面具有重要价值,是作物改良的最佳遗传基础,也是应
著名学者朱健康教授发表最新Cell综述
来自中科院上海生命科学研究院的朱健康(Jian-Kang Zhu)教授是植物抗逆生物学领域世界级领军人物之一,其及其领导的实验室在植物抗旱、抗盐与耐低温方面的研究硕果累累,在国内外享有声誉。朱教授也是首批“千人计划”入选者,现为美国普渡大学生物化学系和园艺及园林系杰出教授,2010年当选为美国国
干旱将抵消CO2升高的作物增产效果
《Nature Plants》2016 年第二卷发表了 Sharon B.Gray 博士及 Andrew D.B.Leakey 教授等 8 年的研究成果,认为气候变化 CO2 升高对作物的增产效益将被干旱所抵消。CO2 等温室气体的不断升高,将导致温度升高和干旱等气候变化。科学界曾普遍预
【Sci-Rep-IF5.228】iTRAQ技术研究植物胁迫
associated near-isogenic line and its recurrent parent. 文献来源:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27468931 研究背景:ZmCCT,是影响植物光周期反应非常重要的一个基因。对于玉米而
利用哪些叶绿素荧光参数可以监测植物热胁迫?
由于要经历漫长的炎热夏季以及未来全球变暖的预期,植物热胁迫成为科学界普遍关注的课题。已经使用许多不同类型的测量来研究植物热胁迫,包括NPQ,Fv / Fm,OJIP和量子光合产量Y(II)的叶绿素荧光测量。 本应用指南讨论了哪些协议是最有效,最快和最容易测量的。NPQ:尽管NPQ可用于测量热胁迫
生态中心在丛枝菌根提高植物抗旱性分子机制方面取得进展
最近,中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室陈保冬研究组在丛枝菌根提高宿主植物抗旱性分子机制研究方面取得重要进展,相关研究结果在国际著名植物学期刊《新植物学家》上发表(New Phytologist 197: 617-630;2013)。 丛枝菌根(arbuscular
减少“水孔”!中国科学家发现水稻更抗旱新基因
水稻是我国主要的粮食作物之一,其生长过程需水量大,优化其节水抗旱性状事关百姓“饭碗”。近日,上海市农业生物基因中心首席科学家罗利军团队最新发现了一个能让水稻更抗旱的基因OsRINGzf1,该基因通过减少细胞上的水分通道来减少细胞失水,提高植株在干旱条件下的保水能力。成果在线发表于植物学国际知名期刊《
一氧化氮调控植物抗旱机理研究取得进展
在全球气候变化条件下,温度的升高和降水格局的变化,各种环境因子胁迫单独或联合的作用将导致作物大幅度减产,并引发自然生态系统退化。在我国约有1/3的土地处于干旱区。干旱的威胁不只发生在北方干旱半干旱地区,年降水量大的南方湿润半湿润地区也会因雨量时空分布不均而经常发生强季节性干旱。土壤干旱严重影响了
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
版纳园研究揭示转录因子WRKY57调控拟南芥干旱耐受能力
干旱是限制农作物产量和品质的重要环境因子之一,但是植物对干旱耐受性的潜在分子机制却仍不清楚。据报道,WRKY转录因子在植物适应非生物胁迫过程中起着重要的作用。WRKY蛋白质是一个转录调控因子大家族,在拟南芥中有74个成员,大量研究证实,WRKY基因家族各成员参与调控植物的抗逆反应及其信号转导途径
研究发现小麦调控耐旱与生长平衡新机制
近日,中国农业科学院作物科学研究所小麦抗逆分子育种创新研究组研究发现,MPK3-PYL模块可以作为一种负调控机制,有助于小麦平衡干旱胁迫响应和正常的植物生长发育,为小麦的抗旱育种提供了理论基础和基因资源。相关研究成果发表在《新植物学家》(New Phytologist)上。 据中国农业科学院作