2024年11月11日,西南地区特色林木遗传改良与资源综合利用团队(以下简称团队)在第一教学楼B206教室举行2024-2025学年第9次组会,团队老师和全体研究生参加。
在此次学术活动报告会上,周驰宇以“The CsTIE1-CsAGL16 module regulates lateral branch outgrowth and drought tolerance in cucumber”为题,讲述了干旱胁迫和侧枝都是影响作物产量的重要因素。黄瓜是一种广泛种植的蔬菜作物,在生产过程中需要大量的水分,并且喜欢侧枝少的品种。然而,黄瓜抗旱性和侧枝发育的调控机制仍不清楚。最近发现MADS-box转录因子AGAMOUS-LIKE 16(CsAGLI6)通过刺激ABA分解代谢在黄瓜枝条分支中起关键的正调控作用。在本研究中,我们发现含有EAR motif protein 1(CsTIE1)的黄瓜TCP互作子在蛋白水平上直接与CsAGL16相互作用,并通过CsAGL16-cscyp707a4介导的ABA通路促进黄瓜侧枝生长。此外,CsAGL16突变导致黄瓜耐旱性降低,而过表达CsAGL16显著增强了黄瓜的耐旱性。同样,Cstiel突变体的抗旱性也显著降低。而过表达CsAGL16可以增强Cstiel突变体的耐旱性,促进其侧枝生长。这些结果表明,CsTIE1-CsAGL16模块对侧枝发育和干旱响应都至关重要,为培育枝条生长适宜的耐旱黄瓜品种提供了策略。
陈思慧以“Symbiosis between Dendrobium catenatum protocorms and Serendipita indica involves the plant hypoxia response pathway”为题,讲述了一种内生 S.inales 真菌促进了几种附生兰花物种(2 属 6 种)的种子发芽和原球茎发育成幼苗,对有菌和无菌的原球茎进行转录组分析,发现相关低氧应答基因表达上调,然后对低氧应答基因(ADH、PDC、PCO)进行鉴定、克隆、功能验证、体外活性检测等试验,证明了S.indica对多种兰花具有互生关系,并且建立了一个低氧应答基因 ADH与原球茎共生关系的模型。并且指出未来的研究应旨在确定在菌根异养过程中调节菌根共生的代谢物,并分析这些代谢物的合成和运输途径。
苏鑫同学分享了题为“The physiology of drought stress in two grapevine cultivars: Photosynthesis, antioxidant system, and osmotic regulation responses”的文章,表明干旱胁迫通过改变多种代谢途径阻碍葡萄栽培植物的生长发育。该研究以“Shine Muscat”(SM)和“Thompson Seedless”(TS)为材料,研究了两个品种在干旱胁迫下的调控机制。形态生理结果表明,干旱胁迫28d后,“TS”的丙二醛含量显著高于“SM”。此外,多组学分析表明,在干旱胁迫下,SM和TS葡萄品种共鉴定出30366714个差异表达基因和379-385个差异丰富代谢物。此外,保留的内含子是干旱胁迫下差异选择性剪接事件的主要形式。光合途径、抗氧化系统、植物激素信号转导和渗透调节是两个葡萄品种在干旱胁迫下的主要响应系统。我们发现GRIK1、RFS2和LKR/SDH是干旱胁迫共表达网络中的枢纽基因。此外脱镁叶绿酸盐a积累量的差异揭示了两个葡萄品种不同的叶绿素及光合抗旱机制。本研究解释了葡萄品种和组织间干旱响应的差异,鉴定了干旱胁迫响应基因,为进一步了解葡萄抗旱性调控网络提供了参考数据。
华国莉以“Synthetic community derived from grafted watermelon rhizosphere provides protection for ungrafted watermelon against Fusarium oxysporum via microbial synergistic effects”的为题,以嫁接西瓜和未嫁接西瓜幼苗为试验对象,从嫁接西瓜根际获得了16种核心细菌菌株,构建了一个合成群落(SynCom),探索合成群落对未嫁接西瓜生长的影响。研究进一步简化了SynCom,并通过一个简单的合成群落研究了具有协同作用的细菌在促进植物生长中的作用。
唐光鹏以“Stress physiology of Moringa oleifera under tropospheric ozone enrichment: An ecotype-specific investigation into growth, nonstructural carbohydrates, and polyphenols”为题。阐述了臭氧(O3)是一种氧化污染物,对植物发育和生态有重大威胁。本研究探讨了当暴露在环境和升高的O3水平下时,O3对辣木(Moringa oleifera)生态型的影响。提高O3浓度导致所有生态型的总生物量显著减少。在一些生态型中,光合作用参数,包括气孔电导率 (gs)、CO2净光和速率(Pn)和瞬时羧化效率(K),在一些生态型的O3升高而下降,表明对碳同化有不利影响。根系中的非结构碳水化合物(NSC)水平因生态类型而异,在O3升高下观察到淀粉含量显著减少,这表明可能转向可溶性糖的积累和重新分配以防御抗氧化。次级代谢物分析显示,在特定生态型中O3升高的下,多酚的产生增加,特别是槲皮素衍生物,突出了它们在减轻氧化应激方面的作用。研究结果表明,辣木的代谢可塑性,包括NSC和SM生产的转变,在其抵御O3诱导的氧化应激的防御机制中起着至关重要的作用。这些见解对于在不同环境条件下优化辣木的种植和利用至关重要,特别是在O3水平较高的地区。
(苏鑫 供稿)