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《植物對水淹脅迫的響應與適應》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、生態(tài)學雜志ChineseJournalofEcology2009,28(9):1871-18773植物對水淹脅迫的響應與適應1,2,3,41,2,41,2,41,21,233譚淑端朱明勇張克榮黨海山張全發(fā)123(中國科學院武漢植物園,武漢430074;中國科學院水生植物與流域生態(tài)重點實驗室,武漢430074;湖南農(nóng)業(yè)大學4生物科學技術學院,長沙410128;中國科學院研究生院,北京100039)摘要水淹是植物遭受的主要的非生物脅迫之一。水淹脅迫使植物處于周期或長期的厭氧或缺氧狀態(tài),限制植物的需氧
2、呼吸和維持生命活動所需的能量產(chǎn)生,導致土壤還原勢的降低和有毒物質的積累,從而對植物的生存構成嚴重威脅。在長期的進化過程中,一些植物能夠忍耐短期或長期的水淹生境而存活下來。目前分析植物感知水淹脅迫的主要途徑為感知體內氧濃度的降低和感知體內乙烯濃度的增加。淹水脅迫下植株的適應策略主要包括:1)莖的伸長生長、不定根和通氣組織的形成等形態(tài)學方面的適應;2)代謝途徑的改變,淹水植物主要通過厭氧代謝獲得維持生命的能量;3)通過體內乙烯、赤霉素和脫落酸等激素含量水平的改變來調節(jié)生理活動或形態(tài)、解剖等方面的變化
3、;4)抗氧化酶系統(tǒng)對厭氧脅迫植株體內有毒的活性氧自由基的清除。運用分子生物學和生物信息學等手段找出由水淹脅迫誘導的相關基因并對其進行克隆,繁殖與培育具有耐水淹能力強的植物種類、品種和生態(tài)型,將是從事植物抗水淹脅迫研究的科研人員的目標和方向。關鍵詞植物;水淹脅迫;缺氧;適應策略中圖分類號S963文獻標識碼A文章編號1000-4890(2009)09-1871-071,2,3,4Responseandadaptationofplantstosubmergencestress.TANShu2duan,
4、ZHUMing21,2,41,2,41,21,21yong,ZHANGKe2rong,DANGHai2shan,ZHANGQuan2fa(WuhanBotanicalGar22den,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430074,China;KeyLaboratoryofAquaticBotany3andWatershedEcology,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430074,China;CollegeofBiosci24encean
5、dBiotechnology,HunanAgriculturalUniversity,Changsha410128,China;GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China).ChineseJournalofEcology,2009,28(9):1871-1877.Abstract:Submergencestressisoneofthemajorabioticstressesforplantsurvival.Pl
6、antsundersubmergenceareinthestateofhypoxiaoranoxiawhichlimitsaerobicrespirationandenergypro2ductivity,leadingtothedecreaseinsoilredoxpotentialandtheaccumulationintoxicantsandthreateningplantsurvival.Throughadaptiveevolutionaryprocesses,manyplantspeci
7、escansur2viveafteralong2orshort2termsubmergence.Therearetwomajorapproachestoanalyzetheplantresponseandadaptationtosubmergencestress,oneistostudythedecreaseofplantoxygencon2centration,andtheotheristoinvestigatetheincreaseofplantethylene.Themainadaptat
8、ionstrategiesemployedbytheplantsundersubmergencetressare1)morphologicaladaptationviastemelongationandformingadventitiousrootsandaerationtissues,2)changeinmetabolicpath2waysandenergyproductionthroughanaerobicmetabolism,3)regulationofphysiologicalactiv
