这项关键研究探索了木本多年生植物芽休眠的基因调控,芽休眠是植物在恶劣气候条件下生存的关键。研究重点关注 PmDAM6 基因,揭示其对休眠分生组织内脂质代谢和植物激素动态的调节作用,这些作用决定了植物从休眠到生长的季节性过渡。
植物休眠的遗传机制对于提高农业的恢复力和生产力至关重要。脂质代谢和激素调节之间的相互作用显著影响休眠阶段,这对于植物在不同气候条件下的生存至关重要。通过基因研究探索这些生物学挑战对于制定确保作物适应性和可持续性的创新战略至关重要。
京都大学的研究人员在了解植物休眠方面取得了重大进展,休眠是木本多年生植物的关键适应性。在2024 年 4 月 9 日发表在《园艺研究》上的一项研究 (DOI: 10.1093/hr/uhae102)中,他们揭示了PmDAM6基因对休眠营养分生组织中脂质体积累和植物激素代谢的复杂调控作用,为这一重要过程的遗传控制提供了新的见解。该研究强调了梅花DAM6基因在管理休眠营养分生组织内脂质积累和植物激素平衡中 的作用。通过下调与脂质分解代谢和细胞周期有关的基因,增强DAM6表达可导致脂质体增加并减少细胞分裂。这种基因调节还改变了植物激素水平,特别是增加了脱落酸,同时降低了细胞分裂素和赤霉素。这些发现表明存在一个复杂的调节网络,其中脂质代谢和激素调节汇聚在一起以管理休眠。透射电子显微镜提供了 DAM6 对细胞影响的详细视觉证据,突出了其作为增强植物适应性和休眠管理目标的潜力。该 研究的主要作者 Hisayo Yamane 博士表示:“调节 DAM6 不仅加深了我们对休眠机制的理解,而且还催化了制定增强作物适应气候变化的策略,有可能彻底改变农业实践。” 操纵DAM6基因可以改变农业实践,允许精确控制休眠期、优化生长周期并增强作物对环境压力的适应力。这一突破为在全球气候变化挑战中改善粮食安全的育种计划开辟了新的途径。
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