中国农业大学Wang, Xinglong：提高干旱对高温的抵御能力：补充水分可增强玉米籽粒中的蔗糖和氨基酸代谢
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Improving resilience to high temperature in drought: water replenishment enhances sucrose and amino acid metabolisms in maize grain
Wang Xinglong; Wang Junhao; Zhu Yupeng; Qu Ziren; Liu Xiwei; Wang Pu; Meng Qingfeng
Published：2024-04-28
DOI：10.1111/tpj.16783
研究背景
在当今社会，气候变化对农作物的生长和产量造成了严重威胁，特别是在高温和干旱条件下。这些环境压力对玉米等作物的影响尤为显著，因此如何提高作物对高温干旱的抗性成为当前研究领域亟待解决的问题。
研究内容
最近一项研究发现，在高温干旱条件下，通过水分补给可以改善玉米的产量损失。然而，在关键的早期籽粒充实阶段，高温对干旱压力的缓解机制尚不明确。本研究通过在控制温室实验和田间试验中进行水分补给，从授粉后第12天到第32天，探究了缓解高温干旱压力的机制。研究发现，在高温胁迫下，籽粒重量显著减少。而当进行水分补给以增加土壤含水量时，籽粒产量显著增加，增幅在28.4%到76.9%之间。研究使用了XY335品种进行转录组测序分析，发现水分补给刺激了与淀粉合成和氨基酸代谢相关的基因转录。此外，水分补给还提高了玉米中必需氨基酸的含量，为玉米植株在逆境中提供了有力支持。
研究意义
该研究揭示了在高温干旱条件下通过水分补给缓解压力的重要性，并强调了适应生物胁迫的重要性。这项研究为制定应对环境压力的策略提供了重要参考，有助于提高作物产量并应对气候变化带来的挑战。
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