河南农业大学农学院研究团队在玉米干旱胁迫调控方面取得重要进展

        河南农业大学农学院玉米高产栽培与逆境生理团队邵瑞鑫副教授在玉米干旱胁迫调控方面取得重要研究进展。该研究通过单一和复合的干旱和汞胁迫，对暴露于单一和复合胁迫下的玉米进行了生理学、转录组学、激素分析和外源施加油菜素内酯（BRs）验证，分析了玉米对干旱和汞复合胁迫的适应性机制及调控措施。在本研究中，与单一胁迫相比，干旱和汞联合胁迫增加了玉米植株内汞的积累及其向地上部的转移，进一步增加了玉米叶片活性氧的积累，加重了类囊体膜的损伤，降低了叶绿素含量，降低了玉米的光能捕获并干扰了光合电子传递。转录组学分析表明，联合胁迫下调了大部分与光合途径相关的基因。然而，BRs信号通路中的大部分基因上调且胁迫处理下BRs含量增加，说明玉米主要通过激活BRs代谢途径提高干旱和汞胁迫抗性。此外，外源施加BRs降低了玉米植株内汞的积累及其向地上部的转移。BRs还通过降低ROS水平，增加光的吸收和转化，减轻了复合胁迫对玉米光合作用和生长的损害。本研究为了解干旱和汞复合胁迫抑制作物生长的生化和分子机制提供了参考，且有助于降低干旱和汞胁迫对作物生长的危害。