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乙酸也可帮助植物耐旱

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来源: 作者: 2019-05-17 01:47:46

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日本理化学研究所的一个研究小组近日发现,施加乙酸可增强植物耐干旱的能力,并揭示了其中的机理。迄今为止,主流方法是通过转基因技术来培养耐旱植物,这项新成果有望带来简单、廉价的农业技术,从而可不依赖转基因来减轻干旱灾害的影响。

随着气候不断变化,在世界范围内突发的干旱,对玉米和小麦等农作物产量影响极大,同时还会导致土地沙漠化等问题。但培植转基因耐旱植物不但费时费力,还需投入大量资金,因此,科学家一直希望能开发出更简单、成本更低的植物抗旱技术。

研究小组发表在近期出版的《自然·植物》杂志电子版上报告称,他们将模型植物拟南芥进行干燥处理后视察其内部代谢变化。结果发现,植物在干燥时,不仅保持生命能量的代谢途径糖酵解被强烈抑制,乙酸的合成量也异常增加。乙酸也称醋酸,是从糖酵解的中间代谢产物丙酮酸生物合成而来。

研究小组发现,这一代谢变化是表观遗传调控因子HDA6蛋白质起到开关作用,直接控制着乙酸合成基因。研究表明,从外部给予乙酸,拟南芥的耐旱性增强,并且,科学家们在水稻、玉米、小麦和菜子等农作物上进行的实验也取得了一样的结果。

为明确乙酸的作用机理,研究小组调查了施加乙酸时拟南芥发生的变化情况。结果表明,施加乙酸可以增进植物激素茉莉酸的合成。茉莉酸可以提高植物抗性。他们今后将对更多重要基因及植物的环境刺激记忆机理进行研究。

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