乙烯的魔力:提高作物产量 增强植物活力

2024年01月16日 10:48 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

几千年来,农民一直在努力提高作物产量,随着全球人口的增长,这一任务仍然至关重要。然而,产量的提高往往会导致植物的抗逆性下降。在黑暗中用乙烯处理幼苗,然后再用光照处理,可以增强植物的生长和抗逆性,是农业实践中的一大进步。让幼苗在黑暗中接触乙烯可以显著增强它们的体型和活力,这一发现对农业具有深远的影响。

研究发现,在黑暗中用乙烯处理幼苗,然后让其接受光照,可以提高幼苗的生长和抗逆性。这种方法最初是在拟南芥中观察到的,也适用于西红柿、黄瓜和小麦等作物。

Brad Binder 和他的团队试图利用乙烯(一种气态植物生长激素)在不影响植物抗逆性的情况下提高植物产量。之前的研究表明,在黑暗中生长的幼苗经乙烯处理后会出现生长迟缓和明显的钩状。然而,研究小组发现,在黑暗中用乙烯处理几天后再暴露在光下(同时停止乙烯处理)的幼苗比对照组表现得更好。这些幼苗的根系生长速度加快,侧根更加密集,气生组织鲜重增加。这种现象最初是在拟南芥(一种用作模式植物的芥属植物)中观察到的,后来又在西红柿、黄瓜和小麦中观察到。

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乙烯促进番茄(Solanum lycopersicum,Floridade 栽培品种)的生长。图片来源:Brenya 等人

在黑暗处理中添加糖类会扩大效果,这表明乙烯处理有助于植物加速新陈代谢,为从土壤中萌发到阳光下做好准备。代谢组学分析和 RNA 测序分析证实了这一理论。此外,实验还表明,与对照组相比,在黑暗中接受乙烯处理的植物对酷热、盐碱土壤和低氧水平的耐受性更强。

这些结果表明,乙烯处理有助于提高一系列作物的产量,而不会牺牲抗逆性,这对农业来说是一项重大进步。

编译来源:ScitechDaily

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