玉米耐盐分子机制研究进展

玉米是我国总产量最大的农作物,它对盐胁迫耐受性较差.玉米主产区日益加剧的土壤盐渍化已成为导致玉米产量和品质下降的主要环境胁迫之一.因此,研究玉米的耐盐机制,改良玉米的耐盐性对保障我国乃至世界玉米生产的可持续发展有重要意义.土壤中盐浓度过高会导致玉米根系外围土壤溶液的水势降低,引起渗透胁迫,而盐离子(Na+、Cl-等)的...     

盐胁迫下植物Na~+调节机制的研究进展

盐胁迫是限制农作物生产的主要非生物因素之一。土壤中过量的可溶性盐(主要指Na~+)可使植物受到渗透胁迫、离子胁迫和氧化胁迫等次生胁迫。在高盐环境下,植物通过Na~+外排或胞内区隔化等策略来降低胞内Na~+浓度,进而重建或维持植物体内的离子稳态平衡。主要综述了盐胁迫下植物细胞维持Na~+离子动态平衡的主要途径和调控机制的最新进展。对盐胁迫下离子动态平衡过程的深入了解将有助于创制更高耐逆性的作物品种,实现农业的可持续发展。     

盐胁迫对植物及其光合作用的影响(上)

全球大约有５７亿亩土地存在不同程度的盐渍化,约占可耕地面积的１／１０;我国耕地中也有回／１０为次生盐渍化土壤。可见,不论全球还是我国,其盐渍化土地面积都十分可观。由于不合理的灌溉还会使土壤的盐渍化加剧,因此,受盐害的可耕地面积将可能扩大,使农业生产的可持续发展受到威胁。因为大多数植物,尤其是农作物对盐胁迫（胁迫是指某一环境因子的强度超过适于植物正常生活的范围）是敏感的,它们生长在盐碱地时,由于受盐碱的胁迫作用,其生长缓慢,往往叶片变黄、死亡、脱落,严重影响光合作用,有时甚至整株萎缩死亡。即便叶片…     

耐盐转基因植物研究进展

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。     

HKT1在植物耐盐机制中的研究进展

土地盐碱化是导致作物产量降低的重要影响因素之一.在盐胁迫下,植物进化出一系列应对盐胁迫的策略,其中,离子转运蛋白在植物应对盐胁迫的过程中发挥着举足轻重的作用.HKT1转运蛋白是一类具有转运Na+功能的离子转运蛋白,主要定位在维管束组织附近,广泛存在于单子叶植物和双子叶植物中,参与植物体内Na+的长距离运输,调节植物中N...     

磷脂酶D信号转导与植物耐盐研究进展

土壤盐害是一个全球性的生态问题,对生态环境和农业生产带来了巨大的负面影响。研究发现,植物磷脂酶D(Phospholipase D,PLD)是磷脂代谢和应答非生物胁迫的重要酶类;PLD具有不同的结构、生化和调节特性,产生信号分子磷脂酸(Phosphatidic acid,PA)并参与多种胁迫反应。总结了PLD及其产物PA调控植物耐盐的相关报道,探讨其感受、应答盐信号的分子机制,为研究植物应答高盐胁迫和农作物分子遗传改良提供相关参考。     

盐生植物盐爪爪的耐盐生理特性探讨

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。     

盐生植物耐盐机制概要及其在改良土壤中的作用

土壤盐碱化愈演愈烈,已成为限制我国农业生产和发展的主要原因之一,而盐生植物对于改良重要的后备土地资源——盐碱土地具有重要意义。阐述了盐生植物的种类及其抗盐机理的研究进展,以期为推进盐土农业可持续发展及运用盐生植物改良盐碱土等提供必要的理论依据。     

嗜盐耐盐微生物抗盐胁迫相关离子转运蛋白研究进展

离子转运蛋白在维持细胞内pH稳态、离子动态平衡等方面发挥着重要作用。钠离子转运体和钾离子转运体在嗜盐耐盐微生物中广泛存在,其"保钾排钠"机制是微生物抗盐胁迫的两大策略之一。近年来,嗜盐耐盐微生物中许多新型钠、钾离子转运体被陆续发现,如RDD蛋白、UPF0118蛋白、DUF蛋白和KimA蛋白等;Fe³⁺、Mg²⁺等其他金属离子的转运蛋白也被证实可通过影响微生物胞内相容性溶质的合成起到渗透调节的作用。本文综述了嗜盐耐盐微生物中抗盐胁迫相关的各类离子转运蛋白,分析其分子结构和工作机理,并对这些蛋白在农业方面的应用进行了展望。继续发现新的离子转运蛋白,探究抗盐胁迫相关离子转运蛋白的结构和机理,解析各转运系统的协同作用及分子调控机制,将进一步加深对嗜盐耐盐微生物抗盐胁迫调控的认识,并为盐碱地农作物的改良等提供新的思路。     

藜科盐生植物的形态特征与耐盐分子机理研究进展

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.     

利用红树基因培育耐盐豇豆

土壤的盐渍化是影响农业与生态环境的一个严重问题。全世界的盆地约占陆地面积的三分之一,我国有一亿亩,而且有逐年增加的趋势。培育耐盐作物品种是利用盐碱地的一条重要途径,但是,用常规方法选育耐盐作物品种的工作进展缓慢,因此,人们试图通过生物技术提高作物的耐盐能力。植物抗盐性是一种十分复杂的性状,具体表现在避盐性和耐盐性两方面,即有的植物表现为对盐分排斥,不吸收;另外一些植物则表现为对高浓度盐分的忍耐。植物抗盐性是多性状的综合表现,普遍认为由位于不同染色体上的多基因调控。在目前识别与分离抗盐相关基因和同…     

植物耐盐的生理机制及基因工程新进展

在各种环境胁迫中,盐胁迫是造成作物减产的严重环境因素之一。主要从耐盐的生理机制和一些下游调节过程入手,包括:离子区隔化、渗透调节、激素调节、去毒化作用、光合途径的改变等,讨论了植物耐盐工程的新进展;同时还讨论了分子水平育种的影响因子。     

植物抗盐分子机制及作物遗传改良耐盐性的研究进展

盐胁迫是全球农业生产上的一个主要逆境因子。解析耐盐分子机制有助于培育耐盐能力提高的作物新品种。我们综述了植物对盐胁迫的感应及信号传导、主要Na^＋运输体、盐胁迫下的解毒途径以及耐盐途径中涉及到的表观遗传研究。此外,我们还讨论了利用遗传改良手段提高作物耐盐性的研究进展。     

盐胁迫环境下植物促生菌的作用机制研究进展

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。     

植物耐盐基因工程研究进展

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。     

水稻耐盐/碱性鉴定评价方法

土壤盐/碱化是盐/碱稻作区水稻生产稳定发展的主要限制因素.为了提高水稻耐盐/碱性,扩大水稻种植面积,减轻盐/碱胁迫导致的水稻减产,许多学者广泛开展了水稻耐盐/碱性的基因型差异、生理生化、遗传及定位等研究,并取得了显著成绩.但国内在耐盐/碱性鉴定评价方法方面还缺乏统一标准,这影响着水稻耐盐/碱性研究的深入开展.本文阐述了国内外至今所采用的水稻耐盐/碱性鉴定方法、耐盐/碱指标和分级标准等,以期为我国水稻耐盐/碱性鉴定评价技术规范的制定以及水稻耐盐/碱性种质资源鉴定、生理生化分析和遗传育种提供参考依据.     

WRKY转录因子参与植物抗盐性调控的研究进展

盐胁迫是影响植物生长发育重要的环境因子之一,为了适应及抵御盐胁迫危害的逆境,作物自身会通过一系列变化来适应环境而作出相关性应激性改变,如宏观形态学、生理学改变、微观分子生物学变化等。转录调控是细胞内部调控网络中最重要的一个环节,WRKY转录因子响应并参与多种植物的生物和非生物胁迫。本综述从盐胁迫下作物形态结构的变化、盐胁迫对作物生理代谢的影响以及WRKY转录因子参与作物抗盐调控网络等方面文献,来汇总分析近年来拟南芥、水稻及其他种类植物应对胁迫的响应机制以及WRKY转录因子的功能,为提高园艺作物抗盐性生理作用及分子机制提供帮助,同时为作物抗盐栽培提供新思路。     

Ca2+在植物盐胁迫响应机制中的调控作用

对植物而言,Ca2+不仅作为一种必须的营养元素,更重要的是作为耦联胞外信号与胞内生理反应的第二信使,当植物受到外界的环境刺激时,细胞中Ca2+会出现变化,引起一系列保护性生理反应,从而减轻环境胁迫对植物体的伤害.我国盐碱地面积广阔,极大地限制了作物种植和农业生产.大量研究表明,Ca2+可以提高植物对盐胁迫的抗性,针对盐胁迫对植物的伤害机制,重点讨论了盐胁迫条件下Ca2+参与的植物体内有关响应途径及作用机制.     

苏北常见树种的耐盐力

我国江苏省北部,南起崇明,北至云台山,长550公里的沿海地区,为一盐土性的冲积平原。土壤盐分以NaCl为主。在该区垦植计划中,种植防风林及护田林网的规划,对保证作物高额而稳定的产量是具有肯定意义的。但由於土壤含可溶性盐分过多,同时地下水位过高,造林就不若一般地区那样简单易行了。盐地造林是一个综合性的问题。选择适宜树种,也是其中重要环节之一。我们於1953—1955年,用盆栽方法,在人工加盐土壤中进行了播种、苗木移栽、扦插等试验,测定了23种林     

植物耐盐蛋白的研究

植物耐盐蛋白的研究邵宏波,初立业（四平师范学院生物工程研究所,吉林四平１３６０００）关键词植物耐盐蛋白迄今为止,世界上还没有真正育成一种耐盐的作物品种。究其原因,就是不了解植物耐盐的分子生物学基础。近年来,有关植物在盐胁迫条件下基因表达变化的研究引起...