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相似文献
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1.
藜科盐生植物的形态特征与耐盐分子机理研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
在非生物环境胁迫因子中,盐胁迫是造成农作物减产的主要因素之一.从藜科植物耐盐的形态生理学机制和分子生物学角度入手,讨论了藜科植物耐盐基因工程的新进展,探讨藜科盐生植物的盐胁迫机理,为利用基因工程手段培育耐盐植物奠定基础.  相似文献   

2.
盐胁迫环境下植物促生菌的作用机制研究进展   总被引:2,自引:0,他引:2  
盐胁迫是限制干旱和半干旱地区作物生产的主要非生物胁迫之一,严重影响作物的生长发育,植物促生菌(Plant growth-promoting bacteria,PGPB)可有效减轻植物的盐胁迫损伤,合理施用PGPB是盐胁迫下促进作物生长的重要途径。本文从盐胁迫环境下PGPB在调节植物激素内稳态、促进养分吸收和诱导植物产生系统耐受性等方面的作用阐述了PGPB提高植物耐盐性、减轻植物胁迫损伤的作用机制。讨论了能够在植物根际稳定定殖并在盐生环境下稳定保持PGP活性的功能菌株对未来农业的可持续发展的重要意义,同时,对该研究方向的重难点和未来的发展趋势作出展望。  相似文献   

3.
盐腺是泌盐盐生植物抵御盐胁迫的重要表皮结构,泌盐盐生植物可以通过盐腺将体内多余的盐离子排出体外,从而避免盐胁迫。盐腺作为泌盐盐生植物实现高效抗盐的重要结构,在逆境生理、发育和进化等领域都引起了关注和讨论,集中在盐腺的超微结构、生理功能、泌盐机制以及发育模式等不同层面已有广泛的研究报道。本文综述了盐腺结构、分泌机制、盐腺发育的研究进展,总结了盐腺泌盐的可能途径以及盐腺发育的调控方式和关键基因,对未来盐腺泌盐和发育的研究提出了相关见解,讨论了盐腺这一独特形态学结构对于植物耐盐性的作用,并对提高植物耐盐性、培育耐盐品种提出了理论依据和建议,有利于深入解析植物耐盐适应演化、培育抗盐作物和高效利用盐碱地。  相似文献   

4.
近年来,植物对环境胁迫的响应在细胞和分子水平上得到了广泛研究。一般来说,胁迫信号首先被膜受体感知,然后传递至细胞中启动胁迫响应基因,调节植物对胁迫的耐受。了解植物感知与传递环境胁迫信号的途径并完成对环境胁迫的响应,是生物学重要的基础研究内容。简要介绍了在盐胁迫下植物细胞信号转导的一系列过程。  相似文献   

5.
近来的研究表明,一定条件的盐胁迫可导致植物细胞程序性死亡。本文利用DNALaddering、石蜡切片原位检测以及染色体涂片原位检测,从组织、细胞以及DNA等多个方面对盐胁迫下的玉米、水稻和烟草根尖细胞死亡作了研究,形态特别是生化方面的证据表明盐胁迫诱导的植物细胞凋亡可能在植物界具有一定的普遍性。但各个物种之间有一定差异。本实验结果对盐胁迫下的植物生理机制提供了新的研究思路。同时,我们还对基于染色体制片和石蜡切片的原位检测方法进行了比较和讨论。我们认为,基于染色体制片的原位标记技术适合于定性和定量检测单个细胞的凋亡,具有一些石蜡切片所不可及的优点。  相似文献   

6.
盐生植物是研究植物耐盐分子机制和分离耐盐基因的良好材料,可以反映植物对盐胁迫的适应策略。综述盐生植物响应盐胁迫的转录因子、渗透平衡调节、离子平衡调节、氧化还原平衡调节、光合作用调节及代谢变化,反映盐生植物在多个方面适应盐胁迫的策略。此外,还对盐生植物耐盐分子机制的研究前景作了展望。  相似文献   

7.
杨瑞瑞  曾幼玲 《广西植物》2015,35(3):366-372
当前土壤盐渍化日益严重,是限制植物生长的一个主要环境因子,然而在盐碱自然环境中生长着许多耐盐植物,为更好地了解盐生植物的耐盐机理,该文从无机离子Na+,K+,Ca2+含量、脯氨酸水平、水势变化、丙二醛含量和盐胁迫的表型等生理参数以及半定量RT-PCR检测脯氨酸合成关键酶基因(P5CS)的表达规律等方面探讨盐胁迫下盐爪爪的耐盐特性。结果表明:(1)随着盐浓度的升高,Na+在根和肉质化的叶中显著地富集,且叶中积累的Na+比根中更多;(2)在盐胁迫条件下,随着盐浓度的增加,脯氨酸的含量和脯氨酸合成关键酶基因的表达显著地增强;(3)Na+和脯氨酸是植物有效的渗透调节剂,可使处于低水势的植物细胞仍能从细胞外高浓度的盐溶液中吸收水分;(4)在0和700 mmol·L-1Na Cl处理下,盐爪爪肉质化叶中丙二醛的含量较其它处理高,这表明植物在这两个处理下可能受到了氧化胁迫;(5)从盐胁迫3个月的生长表型来看,低盐环境中生长的盐爪爪植株的生物量更多,肉质化的叶嫩且绿。综上所述,结合对野外生境的调查和实验室长期的盐胁迫表型结果表明盐爪爪的生长是需盐的,相对低的盐浓度环境对盐爪爪的生长是顺境,而无盐或高浓度盐环境对于盐爪爪的生长来说都是逆境。该研究结果为全面深入研究盐爪爪的耐盐特性,以及更好地利用盐爪爪的生物和基因资源改良土壤和提高作物和林木的耐盐性奠定基础。  相似文献   

8.
植物抗盐胁迫研究进展   总被引:3,自引:0,他引:3  
盐胁迫严重制约了农业生产,解析盐胁迫机理受到关注。随着抑制消减杂交和基因表达序列分析等大规模表达基因鉴定技术在抗盐研究中的应用,盐碱胁迫下功能基因的获得量迅速增加。综述了近年来在酵母、拟南芥、水稻等生物上利用基因芯片等方法进行抗盐机理研究取得的成果,并介绍了结合系统生物学的方法进行抗盐研究取得的进展,以及植物抗盐胁迫研究的发展前景。  相似文献   

9.
植物细胞壁不仅起着支撑和保护细胞的作用,还被认为是植物抵抗逆境胁迫环境的第一道屏障。作为限制农业生产的一个主要非生物胁迫因子,盐胁迫能造成植物细胞壁的组分和结构发生改变,而植物可以通过细胞壁完整性感受器如CrRLK1Ls、LRXs和WAKs等蛋白来感知这些变化并启动下游盐胁迫响应。在细胞内,植物通过盐胁迫诱导的Ca2+内流、植物激素等信号促进细胞壁多聚糖合成和修饰相关基因的表达,从而有助于维持细胞壁的完整性,增强植物盐胁迫适应性。本文概述了植物初生细胞壁多聚糖的主要组分和各组分之间的相互结合关系,并且阐述了盐胁迫对细胞壁各组分的影响,以及盐胁迫下植物感知和维持细胞壁完整性的分子机制,最后讨论了盐胁迫下细胞壁完整性感知和调控研究领域还需要解决的科学问题。  相似文献   

10.
在植物的生长发育过程中,各种逆境胁迫作为环境因素对植物产生了很多不良反应,其中盐胁迫一直都是对植物的生长发育和作物产量影响最大的非生物胁迫之一。在对拟南芥盐胁迫的研究中,发现了1个盐胁迫应答基因AtEXD(At2g25910),通过对其进行基本特性分析了解到AtEXD是1个具有3’-5’外切酶结构域和KH结构域的蛋白,在进化关系上具有较高的保守性,但目前对其功能知之甚少。酵母双杂交实验筛选到了一些与AtEXD相互作用的转录因子,功能分析结果显示AtEXD很可能参与植物体内的逆境胁迫应答机制。种子萌发率统计实验结果显示,突变体exd-1和exd-2具有盐敏感表型,而AtEXD过表达时,拟南芥的耐盐性明显增强。研究结果表明AtEXD很可能正调控植物的耐盐性。  相似文献   

11.
Developing salt tolerant plants in a new century: a molecular biology approach   总被引:12,自引:0,他引:12  
Soil salinity is a major abiotic stress in plant agriculture strongly, influencing plant productivity world-wide. Classical breeding for salt tolerance in crop plants has been attempted to improve field performance without success. Therefore, an alternative strategy is to generate salt tolerant plants through genetic engineering. Several species and experimental approaches have been used in order to identify those genes that are important for salt tolerance. Due to high level of salt tolerance, halophytes are good candidates to identify salt tolerance genes. However, other species such as yeast and glycophytes have also been employed. Three approaches are commonly used to identify genes important for salt tolerance. The first approach is to identify genes involved in processes known to be critical for salt tolerance (osmolyte synthesis, ion homeostasis, etc.). The second approach is to identify genes whose expression is regulated by salt stress. This is relatively simply and applicable to any plant species. Genetic amenability of some species allows the third approach, which consists in the identification of salt tolerance determinants based on functionality. At the moment, there is a large number of reports in the literature claiming that plants with increased salt tolerance have been obtained. The main problem is that different plant species, stage of development, organs, promoters and salt conditions used it is difficult to compare the degree of salt tolerance conferred by different genes. In this review, we discuss progress made towards understanding the molecular elements involved in salt stress responses that have been used in transgenic approaches to improve salt tolerance.  相似文献   

12.
耐盐转基因植物研究进展   总被引:36,自引:0,他引:36  
高盐是限制作物生长、发育和产量的最严重的非生物胁迫之一。长期以来,改善作物的耐盐性一直是一个伟大的目标。然而,由于耐盐反应是一个极为复杂的过程,过去,通过传统的育种和遗传工程取得的成功有限。近十年来,由于分子生物学的发展,发现了一些与耐盐相关的新基因,对于这些基因的表达方式及其在耐盐反应中的作用已逐步得到了解,这为转基因工程提供了新的材料。通过控制耐盐相关基因在植物体内的表达,已获得了一些提高耐盐性的转基因植物,展示了诱人的前景,但该领域研究仍然存在许多困难和问题,文章重点讨论耐盐转基因植物的进展。  相似文献   

13.
盐胁迫会导致植物受到初级的渗透胁迫和离子毒害以及次级的氧化胁迫和营养胁迫,严重制约了农业生产。植物盐胁迫应答转录因子能够通过调节下游靶基因的表达减轻盐胁迫对植物造成的伤害。文中基于土壤盐渍化及其对植物的危害、转录因子在植物盐胁迫信号转导网络中的中枢调节作用,综述了盐胁迫应答转录因子参与的盐胁迫信号转导途径、通过形成同源或异源二聚体及与调控蛋白形成复合物等方式调控下游基因形成的复杂下游基因网络,以及盐胁迫应答转录因子在提高植物耐盐性中的应用,为解析盐胁迫应答转录因子在盐胁迫应答调控网络中的作用提供理论依据,为植物抗逆分子育种提供参考信息。  相似文献   

14.
盐胁迫对4种短命植物种子萌发及植株生长的影响   总被引:3,自引:1,他引:2  
以新疆北部4种十字花科短命植物为材料,研究不同浓度NaCl胁迫下其种子萌发及植株生长特性,以明确它们的耐盐性强弱。结果显示:(1)随着NaCl浓度的增加,4种植物种子萌发率、萌发指数和相对萌发率均不同程度下降,而相对盐害率则逐渐升高,并以绵果荠的耐盐性最好,其在300 mmol.L-1NaCl胁迫下仍有22.22%的萌发率。(2)4种植物的生长在50~150 mmol.L-1NaCl胁迫下没有受到明显抑制,在200 mmol.L-1浓度下受不同程度的抑制,而在300 mmol.L-1NaCl胁迫下抑制作用更严重,其中绵果荠在各浓度处理下长势均最好,能够在300 mmol.L-1NaCl胁迫下存活10 d。(3)在盐胁迫条件下,4种植物细胞质膜透性不同程度增加,而叶片相对含水量和光合色素含量均不同程度降低,并以绵果荠各项指标的变化幅度最小。可见,4种新疆短命植物种子萌发和植株生长均受到盐胁迫的伤害,但它们的耐盐阈值明显不同,并以绵果荠的耐盐性最强。  相似文献   

15.
植物对盐胁迫响应的信号转导途径   总被引:3,自引:0,他引:3  
植物通过调控复杂的信号网络来应对盐胁迫。近年来,随着植物基因工程技术的发展,对植物在盐胁迫下信号转导系统的研究取得了一定进展。本文以拟南芥为代表,对盐胁迫下参与调控植物耐盐生理响应的两大类主要信号转导途径——Ca2+依赖型信号转导通路和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联反应途径的研究进展进行综述,主要介绍参与各信号转导通路的组件及诱发的耐盐生理响应等方面,并对该研究领域存在的问题及今后可能的研究方向进行展望。  相似文献   

16.
Comparative physiology of salt and water stress   总被引:73,自引:0,他引:73  
Plant responses to salt and water stress have much in common. Salinity reduces the ability of plants to take up water, and this quickly causes reductions in growth rate, along with a suite of metabolic changes identical to those caused by water stress. The initial reduction in shoot growth is probably due to hormonal signals generated by the roots. There may be salt-specific effects that later have an impact on growth; if excessive amounts of salt enter the plant, salt will eventually rise to toxic levels in the older transpiring leaves, causing premature senescence, and reduce the photosynthetic leaf area of the plant to a level that cannot sustain growth. These effects take time to develop. Salt-tolerant plants differ from salt-sensitive ones in having a low rate of Na+ and Cl-- transport to leaves, and the ability to compartmentalize these ions in vacuoles to prevent their build-up in cytoplasm or cell walls and thus avoid salt toxicity. In order to understand the processes that give rise to tolerance of salt, as distinct from tolerance of osmotic stress, and to identify genes that control the transport of salt across membranes, it is important to avoid treatments that induce cell plasmolysis, and to design experiments that distinguish between tolerance of salt and tolerance of water stress.  相似文献   

17.
植物耐盐基因工程研究进展   总被引:2,自引:0,他引:2  
盐害是影响植物生长和作物产量的主要因素之一。用于提高植物耐盐性的基因工程方法很多,最常见的就是在植物中过量表达抗盐相关的功能基因,包括植物信号传导蛋白基因、植物离子通道蛋白基因和合成小分子渗透剂的酶基因等。归纳了近年来植物耐盐基因工程的研究进展,并展望了植物耐盐基因工程的研究前景。  相似文献   

18.
The effect of salt stress on the growth and water use efficiency of the xerohalophyte Atriplex canescens (Pursh.) Nutt. in drying soil was determined by growing plants to the wilting point in soils receiving a one-time irrigation of nutrient solution containing low, medium, and high levels of NaCl. The experiment compared three varieties of A. canescens that differed in salt tolerance and capacity for Na and K uptake in previous research. Contrary to expectations, we did not find that water and salt stress were strictly additive in reducing plant performance. Soil salts enhanced the growth performance of the plants in drying soil by increasing their days to wilting, ability to extract water from the soil, organic matter production, and water use efficiency. The variety with the highest salt tolerance also had the highest growth rates and water use efficiency on drying soils. We conclude that tolerances to water and salt stress are linked through a common mechanism of Na uptake for osmotic adjustment in this species.  相似文献   

19.
Gene Expression Profiling of Plants under Salt Stress   总被引:1,自引:0,他引:1  
  相似文献   

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