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时间:2021-06-09 13:46 作者:刘弘章 浏览量:1308

图为研究结果。照片由中国科学院昆明植物研究所提供

昆明,5月24日(胡新华元航)为什么月季有刺?这是科学界长期以来没有系统明确分析过的话题。中国科学院昆明植物研究所领导的研究团队在基因组和遗传分析的基础上,提出了“花椒储水”功能的新假说,填补了花椒早期功能研究的空白。

相关研究成果是“中国玫瑰:中的一个基因组链接,从此以后它们都生活在多刺但缺水的环境中?”这个话题发表在综合期刊《国家科学评论》的网上。

皮刺是指植物的表皮或皮层形成的尖锐突起不知火舞彩漫,通常被认为是植物的防御和适应组织,保护植物免受动物、病原体或机械的侵害。《带刺的玫瑰》提醒人们,玫瑰虽美,但要小心刺伤人。蔷薇科、豆科和芸香科的许多植物的茎、叶和果实上都有刺,但刺在早期发育中的作用尚未揭示。蔷薇科蔷薇属植物起源于中国,其皮刺发育的遗传机制和生态学意义长期以来没有得到系统而清晰的分析。

不知火舞彩漫为研究结果。照片由中国科学院昆明植物研究所提供

近日,中国科学院昆明植物研究所植物分子遗传与适应研究团队与中国西南野生动物种质资源库和云南省农业科学院团队合作,以蔷薇属(rosa wichuraiana basye ' s thornless,bt)、中华绒螯蟹(r. chinensis old blus不知火舞彩漫h,ob)及其杂种f1和回交bc1f1代重组自交系为试验材料,综合利用比较基因组学、分子遗传学和进化生物学等技术。

不知火舞彩漫究小组首先通过扫描电镜比较了bt和ob皮刺的早期发育过程,发现bt皮刺的丧失可能是皮刺发育的异常初始能力。连续两年基于bt x ob的f1和bc1f1世代表型分析表明,月季刺痒感密度的遗传受4个遗传位点的不完全显性控制,最终定位于2个位点。

为了更好地了解月季刺痒感发育的遗传调控机制,团队在二倍体bt染色体水平上构建了高质量的参考基因组,并对bt和ob基因组进行了比较,发现刺痒感密度可能与水分适应有关。为了进一步探索这一假说,研究小组还对41个月季基因型进行了一系列生理试验。与表皮和叶片相比,一年生枝皮刺能富集水分,幼枝皮刺富集程度较高,而老枝皮刺含水量显著降低。这种现象不仅出现在现代栽培品系和古代月季种质中,在野蔷薇等材料中也保持一致。

基于此,研究小组提出了幼皮刺可能具有储水功能的假说。

“虽然这一假说需要更多的遗传学证据,但它完善了皮刺生物学功能的研究链:幼皮刺主要储存水分,而不知火舞彩漫成熟皮刺主要具有防御、防止失水等功能。”研究人员表示,该研究不仅促进了月季皮刺发育的遗传机制分析,也有助于月季生物学的发展和新种质的培育,为更好地理解新植物性状的机制提供了新的视角。(结束)

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