拟南芥PIN2介导的生长素极性运输调控植物根向地性

主要观察了拟南芥生长素输出载体PIN2及其介导的极性运输、生长素诱导合成对根尖生长素不对称分布和根向地性反应的影响.结果表明:拟南芥PIN2基因突变、诱导内源生长素IAA及用抑制剂NPA或TIBA抑制生长素极性运输都严重影响了根尖生长素不对称分布的形成,最终抑制植物根向地性反应,暗示PIN2介导的生长素极性运输和生长素不对称分布在根向地性反应中起着关键性调控作用.从这些研究结果可进一步理解生长素调控植物根向地性的分子机理.

植物根系向地性感应的分子机理与养分吸收

植物根系向地性是决定根系空间生长趋势的主要因素之一,对于养分吸收具有重要影响。认识根系向地性感应和根系生长变化的分子机理及其与养分吸收的关系,可为遗传改良根系性状、提高植物养分吸收效率提供理论依据。本文从重力感应、信号转导和生长素非对称分布等方面总结了植物根系向地性感应的分子机理,探讨了根系在养分胁迫下(特别是磷胁迫下)向地性变化的生理基础及其与养分吸收(特别是磷吸收)的关系,最后对根系向地性研究的若干问题进行了展望。

菜豆根构型对低磷胁迫的适应性变化及基因型差异

利用特殊设计的营养袋纸培和分层式磷控释砂培等根系生长系统结合计算机图像分析技术 ,以基根根长在生长介质各层的相对分布和基根平均生长角度为指标 ,定量测定菜豆 (PhaseolusvulgarisL .)根构型在低磷胁迫下的适应性变化及其与磷效率的关系。结果表明 ,菜豆根构型对低磷胁迫具有适应性反应 ,在缺磷条件下基根向地性减弱 ,基根在生长介质表层相对分布增多、基根平均生长角度 (与水平线夹角 )变小 ,从而导致整个根系较浅。供试菜豆根构型对低磷胁迫的适应性反应具有显著基因型差异 ,缺磷时G19833等基因型向地性明显减弱 ,基根向高磷剖面趋向生长的能力较强 ,因而具有较高的磷吸收效率。研究结果表明根构型变化是菜豆适应低磷胁迫的可能机理之一 ,为通过改变植物根构型来提高磷吸收效率提供了依据。