生长& Development

关闭交换机不是高高的FESCUE中的根茎开发的开关

当干旱通过信号时重新启动根茎的开发 Festuca arundinacea. 在干旱开始时将其关闭的信号处于不同的监管途径。

尽管处于地下,根茎是茎,而不是根。与其他茎一样,它们具有可以俯冲其他茎的节点。由于它们受到保护地下,它们也是储存碳水化合物,水和营养素的有用场所。因此,对于像草这样的植物,强大的根茎网络可以是生存和传播的主要援助。但是什么控制他们的发展? Xiqing Ma和同事一直在调查 信号在高大的fescue中, Festuca arundinacea., 看看是什么改变了根茎开发.

Festuca arundinacea. 。 图像: Daderot / Wikipedia

为此,团队聚集了来自罗格斯大学的草坪草养殖场的植物。他们选择了具有相同数量的耕种植物,使根茎移除并在装满粘土的盒子里种植它们,看看干旱胁迫和再浇水影响它们。植物有几周时间才能沉淀到他们的新房里,然后开始实验。

第一组是对照组。他们像往常一样浇水。在再次开始之前,第二组灌溉了一周灌溉一周。该团队测量了在干旱和再次阶段之后从每组30植物上的个体根茎的数量,以及单个根茎的长度。他们还检查了植物的激素和糖含量,看看它们内部发生了什么,并发现内部化学取决于植物所在的实验的阶段。

“流动诱导的根茎引发抑制可以主要与ABA积累(NCED)和信号传导(Pyls,PP2Cs,SNRK2S和ABF)相关,能量代谢相关基因/蛋白质(半乳糖醇合成酶,奖酶合酶,谷氨酸5-激酶),以及应激反应蛋白(脱氢蛋白,Hsp17,Lea蛋白)。干旱胁迫通过调节Ga 4,抗氧化剂(ASA / DHA / GSH / GSSG)和能量代谢以及蛋白质改性/应力响应蛋白(ASA,Mdhar,GR,纤维素合酶,伴侣和HSP70蛋白质,抑制根茎伸长率)。响应于再浇水的根茎再生或引发涉及IAA和脂质代谢基因(磷脂酶A2,脂氧合酶,氧化烯类,联烯合酶)和参与次级细胞壁显影的蛋白质(GDSL酯酶/脂肪酶和反式肉桂酸4-单氧化酶)和氮化和循环(天冬酰胺谷氨酰胺 - 水解合成酶),“写MA和同事。

结果可以帮助解释影响植物学家在干旱中影响草原生存的因素。 “在重新浇水期间的干旱和再生过程中的根茎生存对于维持具有零星的降雨事件或缺乏灌溉水域的地区的根茎植物物种的立场和生产力是至关重要的。这是因为地下茎的根茎能够从含有共同组织的根茎节点再生新的女儿植物,这是一种独特的植物的不同特征,例如叶子,根,分蘖或横向分支......通过进行整合分析在转录组和蛋白质组学谱中,该研究确定了可参与抑制滴水生长的主要基因和蛋白质,以及新的根茎和根茎伸长的引发或再生,以反应在多年生草种中重新浇水。“