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泌盐盐生植物盐腺发育基因筛选取得新进展: yuanf 2015-9-30 10:55; 近日，山东师范大学山东省逆境植物重点实验室王宝山教授领衔的研究团队，率先利用特色泌盐盐生植物二色补血草，探究了盐腺的发育机制和控制盐腺发育的背景数据库，相关研究成果于 7 月 7 日在线发表在《植物，细胞与环境》 ( Plant, Cell and Environment ) 上。全世界盐渍化土壤共有 8 亿多公顷，占全球陆地总面积的 6.5% ，超过 3.6 亿公顷分布在耕地中；而我国约有 5.2 亿亩盐碱地，其中 1 亿多亩分布于耕地中。如何从根本上改良并治理盐碱地，发掘盐生植物的耐盐基因用于转化作物等非盐生植物，使其能够在盐渍化土地上正常完成生长生活史，这对于盐碱地的改良和利用具有重要意义。二色补血草 ( Limonium bicolor ) 是一种具有典型盐腺结构的泌盐盐生植物，可以将吸收到体内的过多的盐离子直接排出体外，最大程度上避免了盐分对植物体的伤害。研究人员采用细胞学手段跟踪了盐腺分化、并结合下一代高通量转录组测序技术筛选到控制二色补血草盐腺发育的关键基因。 (1) 利用微分干涉差显微镜和透射电子显微镜对第一片真叶的分化跟踪，发现第一片真叶的分化共经历了 5 个时期：未分化时期、盐腺分化时期、气孔分化时期、表皮细胞分化时期和成熟期，每个时期均有特异的时间段，而且各个发育时期有明确的时间间隔。 (2) 基于二色补血草第一片真叶分化的 5 个时期，分别大量富集二色补血草 5 个发育时期的真叶，提取纯化 mRNA 后，进行高通量转录组测序，产生双向各 100 bp 的测序读长，经 de novo 拼接后利用 Swiss-Prot 数据库比对注释。 (3) 集中分析盐腺发育时期和未分化时期的差异表达基因，共发现 26 个基因可能与盐腺的发育有关，首次提出控制盐腺发育的基因可能与腺毛发育基因具有高度同源性，并在盐腺发育的突变体中进行了验证。该研究成果构建了盐腺发育的基因库，为探索盐腺发育及泌盐的分子机制提供了可靠的背景数据，该研究团队已经创建二色补血草遗传转化体系并初步筛选得到各类盐腺发育的突变体，为将来深入探究盐腺发育的分子机理并最终用于改造作物奠定了基础。; 4834 次阅读|1 个评论

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