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随着气候变化,高温影响海枣(Phoenix dactylifera)等农作物生产。研究人员通过分析海枣热激蛋白(HSPs)基因表达、培育转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana)研究其耐热作用。结果显示转基因拟南芥热胁迫下光合效率更高,该研究为提升植物耐热性提供思路。
海枣(Phoenix dactylifera
L.)是中东和北非地区重要的农作物。当前,气候变化对农作物生产力和植物生理功能影响巨大。据研究,全球变暖和气候变化引发的热浪还会持续加剧。所以,增强植物耐受性、促进其生长并探索减损措施迫在眉睫。
本研究旨在通过分析基因表达和培育转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana),探究海枣特定热激蛋白(Heat Shock Proteins,HSPs)在赋予植物耐热性方面的作用。
研究人员运用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR),对‘Sukkary’和‘Medjool’这两个品种的海枣在 37°C 环境下处理 2 小时后的 49 个热激基因(HSPs)展开分析。随后,筛选出特定热激基因,培育出包含 PdHSP17.6、PdHSP22.0、PdHSP23.6 和 PdHSP26.5 基因的转基因拟南芥植株,并评估了热胁迫条件下植株的光合效率(Fv/Fm)。
结果表明,与非转基因植株相比,表达海枣 HSP 基因的转基因拟南芥在热胁迫下能维持更高的光合效率,这意味着其耐热性得到了增强。
这些研究结果表明,导入的 HSP 基因在帮助转基因拟南芥在热胁迫下维持光合效率方面发挥着关键作用,有力地支持了这些基因有助于提升植物耐热性这一假设。