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植物怕热怎么办?使用油菜素内酯可提高植物的耐热性

前瞻网 2022-01-11 13:14

植物怕热怎么办?使用油菜素内酯可提高植物的耐热性_产经_前瞻经济学人

全球变暖不断加剧,在过去的几十年里,打破高温记录已成为一种越来越普遍且令人担忧的趋势。根据美国国家海洋和大气管理局的数据,在过去40年中,气温每十年上升约0.3华氏度,2020年是有记录以来第二热的年份。

全球平均气温的普遍上升会产生许多后果,尤其会对植物造成影响。过热造成的压力会对植物产生不可逆转的损害,包括阻碍它们的生长和导致它们不开花。当一些关键的植物开始撑不住时,它会在整个生态系统中发出“冲击波”,从而导致其潜在的不稳定性,影响其它植物。热应激也会对粮食安全和作物的生产产生影响。

同时,植物有一定的机制来帮助它们自身对过多的热量做出反应,并保护自己。具体来说,细胞具有激活防御性分子途径的方法,称为热休克反应。该途径产生热休克蛋白,有助于保护其它关键蛋白以防止它们展开。化学信使,如油菜素内酯(一种有助于促进植物生长的激素),在介导这些对热的反应中起着至关重要的作用。

这项新研究仔细研究了油菜素内酯,它们是如何工作的,以及如何增强它们的作用,以改善植物的热反应。

团队研究了拟南芥植物。他们发现油菜素内酯有助于调节转录因子BES1的活性,该因子负责打开和关闭部分的DNA(即负责产生热休克蛋白的部分DNA)。因此,通过油菜素内酯诱导BES1活性,有助于提高植物的耐热性。

这项发现有许多应用,在农业中尤其重要。某些含有油菜素类固醇的有机农业生物刺激剂已经存在,例如Vitazyme。研究人员还推测,BES1可能有望成为未来植物育种工作的目标,目标是创造更多耐热物种,以帮助农业应对气温上升。

题为Transcription factor BES1 interacts with HSFA1 to promote heat stress resistance of plants的相关研究论文发表在《欧洲分子生物学学会杂志》(EMBO Journal)上。

前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4161HSS

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