?

科学家揭示谷类作物耐旱的奥秘

爱谷物发表于2018年05月05日23:37:25 | 新闻资讯 | 标签(tags):谷类作物 耐旱

麦、稻、玉米等谷类作物的抗旱能力通常比其他很多植物强。德国科学家最新发现了其中的原因,相关知识有望用于培育抗旱能力更强的农作物。

植物叶、茎等处的气?#36164;强?#27668;和水蒸气?#32784;?#36335;,二氧化碳可以通过气孔进入植物体完成光合作用,多余的水分可以通过气孔排出,而它们?#32784;?#36807;量则由保卫细胞的开闭来调节。其他植物的气?#23383;?#22260;通常只有一对保卫细胞,而谷物的叶片气?#23383;?#22260;,在一对哑铃状的保卫细胞外侧还有一对副卫细胞。

德国维尔茨堡大学研究人员在新一期美国《当代生物学》杂志上介绍,他们借助显微镜观察大麦后发现,气孔关闭?#20445;?#36825;两个副卫细胞会吸收并储存保卫细胞中的钾离子和氯化物,待气孔打开时再将这些离子输送回保卫细胞。副卫细胞相当于钾离子和氯化物的动态储存库,使保卫细胞调节气孔开度更快捷高效,从而减少水分浪费。

此外,还有一?#21482;?#21046;让谷物能够更好地应对干旱等极端环境。通常情况下,植物在缺水时会产生一?#32622;?#20026;“脱落酸”的激素,使气孔迅速关闭,防止枯萎。德国研究人员发现,大麦等谷物保卫细胞内的慢阴离子通道蛋白(SLAC?#20445;?#19982;其他植物?#32784;?#31867;蛋白有两个氨基酸不同,这使谷物的慢阴离子通道蛋白还能作为“硝酸盐感受器?#20445;?#36890;过测量硝酸盐含量来获知光合作用效率。也就是说,谷物可通过脱落酸和硝酸盐含?#23380;?#21512;感知自身缺水程度及光合作用效率,避免“渴死”或“饿死”。

研究人员说,他们打算将谷物的“硝酸盐感受器”移至模式植物拟南芥中,探索其他草本植物能否受益于这一机制。如果效果不错,还可考虑用这?#22336;?#27861;使土豆、西红柿和油菜等作物更耐干旱等不利环境。

微信搜索:花草树木网或hcsmnet,关注我 | 加入千人QQ群:315286686,有问题问大家
本?#32784;?#22336;:http://www.75956326.com/html/xinwen/text775.php,转载请注明,谢谢!
更多
?
hcsmnet
幸运农场规则