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Trends in Plant Science│山东大学与上海师范大学合作综述:植物激素如何介导盐胁迫响应

已有 1979 次阅读 2020-7-20 14:54 |系统分类:论文交流

2020年7月13日,山东大学夏光敏丁兆军教授与上海师范大学戴绍军教授合作在Trends in Plant Science 发表了题为How Plant Hormones Mediate Salt Stress Responses 的综述文章,文章就植物激素是如何介导盐信号,来调节植物生长适应性的研究进展作一综述。最后,文章还强调了植物如何在盐胁迫下,通过多重信号交互(crosstalk来协调各种激素的合成、信号传递和代谢,从而建立起一个防御系统



盐胁迫是限制植物生长和作物生产力的主要的全球性环境因素,并且,不良的灌溉方式、不断增长的人口和工业污染加剧了这一问题。因此,盐碱地的开发利用为农业利用提供了效益。盐碱地土壤溶液中Na+浓度较高,这导致了土壤的高渗高离子状态,阻碍了植物吸收土壤中的水分和养分。Na+已被证明是动物必需的营养元素,而过量的Na+对动植物都有害。因此,寻找潜在的Na+受体一直是该领域的热点之一。最近的研究发现了一种Na+感受器,这无疑为我们了解植物如何感知盐胁迫打开了一扇新的大门 (Jiang et al., 2019)


为了适应盐胁迫,植物已经进化出多种策略来整合外源盐胁迫信号和内源发育信号,从而优化生长和胁迫反应之间的平衡。越来越多的证据表明,植物激素除了在正常条件下控制植物的生长发育外,还介导包括盐胁迫在内的各种环境胁迫反应,从而调节植物的生长适应。


植物激素是在植物生长发育中起关键作用的小分子化学物质。在9种研究得很好的植物激素中,脱落酸(ABA)、乙烯、水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)被视为胁迫响应激素;其他激素,包括生长素、赤霉素(GA)、细胞分裂素(CKs)、油菜素内酯(BRs)和独角金内酯(SLs)被归类为促生长激素。大量的研究表明,每种植物激素在植物中并不是只有单一的生物学作用,而是在不同的阶段、不同的组织或不同的环境条件下发挥复杂而有效的作用。


植物激素介导的耐盐性


本综述总结了植物激素,包括ABA,在盐胁迫下如何调节盐胁迫信号来调节植物的生长适应,以及植物是如何通过控制各种激素的合成、信号传递和代谢来构建防御系统的。在此过程中,也强调了不同植物激素之间的信号交互(crosstalk)。


参考文献

Jiang, Z.H., Zhou, X.P., Tao, M., Yuan, F., Liu, L.L., Wu, F.H., Wu, X.M., Xiang, Y., Niu, Y., Liu, F., et al. (2019). Plant cell-surface GIPC sphingolipids sense salt to trigger Ca2+ influx. Nature 572, 341-+.


文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1360138520302041


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