草类植物逆境生理与遗传改良研究所成果
在The Plant Journal期刊发表

发布时间:2017-04-06 字体大小 T |T

近日,国际植物学领域著名期刊The Plant Journal (IF3year = 6.09)最新一期刊登了草地农业生态系统国家重点实验室、草地农业科技学院“草类植物逆境生理与遗传改良研究所”的研究论文“ZxAKT1 is essential for K+ uptake and K+/Na+ homeostasis in the succulent xerophyte Zygophyllum xanthoxylum(April 2017Volume 90Issue 1pages 46-60)。该论文第一作者为马清博士,通讯作者为王锁民教授。这是该杂志首次发表我国有关草类植物的研究论文。

据悉,该论文属于荒漠植物霸王Na+K+转运机制的系列研究成果之一。霸王是广泛分布于我国西北荒漠地区的多浆旱生植物,具有超强的耐盐、抗旱、耐高温及耐瘠薄能力,不仅是维持当地生态系统稳定的重要植被组分,而且是骆驼和羊等家畜的重要饲草。揭示霸王适应逆境的分子基础并发掘其所蕴含的丰富抗逆基因资源,对优良牧草的遗传改良具有重要的理论及应用价值。该研究所前期研究发现,盐或干旱处理下,与大多数优良牧草和栽培作物不同,霸王在大幅度增加其体内Na+积累的同时,能够维持K+浓度的稳定,这是其适应逆境的重要策略之一。本研究发现霸王内整流K+通道ZxAKT1介导根系K+的吸收,并参与调控体内K+的转运;尤为重要的是,ZxAKT1还影响了霸王Na+转运相关基因如ZxSOS1ZxHKT1;1ZxNHX的表达,进而调节Na+的吸收和运输,最终调控盐处理下整株水平上的K+Na+稳态平衡并影响霸王的耐盐能力,这在以往有关拟南芥、水稻等甜土植物AKT1的研究中尚未见报道。

近年来,草类植物逆境生理与遗传改良研究所注重加强团队学术能力提升与建设,并初见成效。2016年在国际植物生物技术领域知名期刊Plant Biotechnology Journal (IF3year = 5.84)发表了题为“Co-expression of tonoplast Cation/H+ antiporter and H+-pyrophosphatase from xerophyte Zygophyllum xanthoxylum improves alfalfa plant growth under salinity, drought and field conditions”的研究论文(March 2016Volume 14Issue 3pages 964-975;包爱科副教授为第一作者,王锁民教授为通讯作者),报道了通过聚合转化霸王关键抗逆功能基因改良重要豆科牧草紫花苜蓿的相关工作。此次在The Plant Journal发表论文,是该研究所又一次在影响因子大于5的国际主流学术期刊上介绍其研究成果。

 

附:The Plant Journal最新一期链接:              

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.2017.90.issue-1/issuetoc