2018-03-23 11:34:12
日本理化學(xué)研究所和橫濱市立大學(xué)的一個(gè)聯(lián)合研究小組發(fā)現(xiàn)，乙醇可提高植物耐鹽性。
目前，全球約有20%的灌溉農(nóng)田出現(xiàn)鹽堿災(zāi)害，農(nóng)作物產(chǎn)量受損嚴(yán)重，亟待開(kāi)發(fā)出抗鹽堿技術(shù)。該研究小組利用植物模型擬南芥和水稻進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)乙醇可抑制植物活性氧的積蓄，增強(qiáng)植物的耐鹽性。
鹽堿災(zāi)害多發(fā)于沿海地帶，有些農(nóng)業(yè)灌溉導(dǎo)致的鹽類(lèi)積累也會(huì)造成鹽害，對(duì)農(nóng)作物影響極大。植物受高濃度鹽堿刺激后，會(huì)出現(xiàn)根部水分吸收障礙、光合作用低下和活性氧積蓄引起細(xì)胞壞死等問(wèn)題。隨著世界人口增加，解決農(nóng)作物抗鹽堿問(wèn)題和相應(yīng)的肥料問(wèn)題迫在眉睫。
研究小組通過(guò)對(duì)擬南芥進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，乙醇處理會(huì)增強(qiáng)擬南芥的耐鹽性。為了解植物耐鹽機(jī)理，研究小組對(duì)基因表達(dá)進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)乙醇處理后，由高鹽應(yīng)激引發(fā)的作用于消除活性氧的基因群增加，消除活性氧的一種過(guò)氧化氫的抗壞血酸過(guò)氧化物酶的活性也有所增加，顯示擬南芥及水稻經(jīng)乙醇處理后，能抑制活性氧的積蓄從而增強(qiáng)耐鹽性。上述結(jié)果顯示，單葉植物和雙葉植物都對(duì)乙醇處理發(fā)生反應(yīng)，從而出現(xiàn)耐鹽性。
使用乙醇增強(qiáng)植物耐鹽性是一種相對(duì)廉價(jià)易行的方法，對(duì)建設(shè)灌溉設(shè)施有困難的地區(qū)，利用該方法有望開(kāi)發(fā)出抗鹽堿肥料以增加產(chǎn)量。
研究成果日前發(fā)表在國(guó)際植物學(xué)雜志《植物科學(xué)前沿》網(wǎng)絡(luò)版。
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