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植物對(duì)堿脅迫適應(yīng)機(jī)制的研究進(jìn)展
關(guān)鍵詞：植物 堿脅迫 生理機(jī)制 分子機(jī)制
摘要：堿脅迫包含離子毒害、滲透脅迫和根外高pH值(pH>8.5)傷害等多重脅迫,是一種主要的非生物脅迫,嚴(yán)重危害著植物的生長(zhǎng)發(fā)育及作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。隨著我國(guó)鹽堿化土地不斷擴(kuò)增,當(dāng)下生態(tài)系統(tǒng)平衡也遭到越來(lái)越嚴(yán)重的破壞,而相對(duì)于鹽脅迫,目前對(duì)堿脅迫的認(rèn)識(shí)還比較膚淺,對(duì)植物堿脅迫適應(yīng)機(jī)制更是知之甚少。因此,了解并掌握堿脅迫以及植物對(duì)堿脅迫做出應(yīng)答的適應(yīng)機(jī)制,對(duì)挖掘耐堿種質(zhì)資源改善生態(tài)環(huán)境,以及培育耐堿性作物品種、改良鹽堿地具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。基于近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道,簡(jiǎn)要概述了鹽、堿脅迫的定義與區(qū)別;總結(jié)了堿脅迫條件下,植物不同器官和細(xì)胞器的形態(tài)變化;闡述了植物通過(guò)細(xì)胞代謝,化學(xué)物質(zhì)的合成與積累,以及活性氧的清除等途徑響應(yīng)于堿脅迫的生理適應(yīng)機(jī)制;并從耐堿相關(guān)基因的克隆與功能鑒定、利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)挖掘耐堿相關(guān)候選基因、Ca2+信號(hào)系統(tǒng)介導(dǎo)的植物耐堿性等3個(gè)方面揭示了植物應(yīng)答堿脅迫的分子適應(yīng)機(jī)制;指出盡管目前獲得的耐堿相關(guān)候選基因較多,但真正分離克隆和功能鑒定到的基因較少。本文還對(duì)以修飾組學(xué)為主的多組學(xué)在植物耐堿機(jī)制中的研究前景做出展望,以期為挖掘植物新的耐堿相關(guān)基因并闡明其耐堿調(diào)控機(jī)制提供理論依據(jù)。
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