根系是植物健康生長最重要的因素,如何才能讓根系生長更好呢?記者從中國農(nóng)科院獲悉,該院作物科學(xué)研究所小麥基因資源發(fā)掘與利用創(chuàng)新團(tuán)隊,最近的一項研究成果揭示了小麥孕穗期根系調(diào)控的機理。相關(guān)研究成果于2月8日發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志(Plant Biotechnology Journal)》上。
據(jù)團(tuán)隊科學(xué)家景蕊蓮研究員介紹,根系深度是作物根系構(gòu)型的重要組成性狀,在作物生長發(fā)育、產(chǎn)量形成和非生物脅迫耐性等方面發(fā)揮著重要作用。而在小麥生長中,孕穗期是直接影響產(chǎn)量的關(guān)鍵時期,該時期的根深,直接影響小麥對深層土壤水分和養(yǎng)分的吸收,最終作用于產(chǎn)量和抗逆性。
研究人員此次發(fā)現(xiàn)了一個與孕穗期根深相關(guān)的液泡分選受體基因TaVSR1-B。據(jù)介紹,該基因可能通過影響液泡的形成,促進(jìn)伸長區(qū)細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒靺^(qū)細(xì)胞,進(jìn)而影響根深。綜合來看,TaVSR1-B表達(dá)量升高,會使得根伸長區(qū)變短,成熟區(qū)變長,根深增加。
該研究揭示了TaVSR1-B在控制根深方面的功能,并明確了與深根系相關(guān)的優(yōu)異單倍型以及不同單倍型差異表達(dá)的分子機理。這項工作為闡釋小麥根系發(fā)育提供理論依據(jù),為小麥育種提供優(yōu)異基因和種質(zhì)資源。