近日,中國農業科學院生物技術研究所作物耐逆性調控與改良創新團隊揭示了乙烯調控水稻胚芽鞘生長、促進幼苗出土的分子機制,相關研究成果發表在《植物通訊(Plant Communications)》上。
水稻是重要的糧食作物,作為半水生作物,其生長需要長期對抗低氧環境。水稻的胚芽鞘能通過伸長使真葉盡快接觸氧氣和光,已有研究表明植物激素乙烯能夠促進胚芽鞘的生長,然而目前關于乙烯促進胚芽鞘生長的分子機制研究還比較少。
該研究發現,土壤覆蓋會刺激胚芽鞘中乙烯的合成,乙烯增強了抗壞血酸(AsA)的合成和過氧化物酶的活性,減少了胚芽鞘中活性氧的積累,從而促進胚芽鞘的縱向生長并抑制胚芽鞘的橫向擴張,形成細且長的胚芽鞘,減少幼苗出土過程中的阻力,使水稻幼苗更容易從土壤中萌發。該研究深化了乙烯和活性氧在控制胚芽鞘生長中作用機理的研究,為培育耐深播、立苗好的直播稻新品種提供了理論依據。
該研究得到國家自然科學基金和中國農科院科技創新工程等項目的資助。(通訊員:崔艷)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.xplc.2023.100771