浙江大學(xué)張國平課題組揭示了植物耐旱和氣孔進化新機理

植物從水生到陸生的跨越是地球生命進化中重要的里程碑之一，但植物如何應(yīng)對干旱脅迫，仍是當(dāng)前農(nóng)業(yè)及植物科學(xué)的一個研究熱點。2019年2月25日，浙江大學(xué)作物所張國平教授團隊聯(lián)合其他科研人員在線發(fā)表了題為“Evolution of Chloroplast Retrograde Signaling Facilitates Green Plant Adaptation to Land”的研究論文，提出并驗證了關(guān)于植物如何在4.5億年前由水生向陸生過渡的新理論，揭示了葉綠體逆行信號通路SAL1-PAP的起源和進化是植物進化的重要組成部分。該發(fā)現(xiàn)加深了對植物耐旱性進化及適應(yīng)氣候變化的理解，對作物耐旱育種和栽培提供了新思路。該項研究表明，植物干旱防御的逆行信號通路首先出現(xiàn)于鏈型綠藻中，后來被陸生植物保留以應(yīng)對陸地生長環(huán)境。大多數(shù)陸生植物，例如地錢、苔蘚、蕨類、農(nóng)作物和其他開花植物都存在相似的逆行信號通路，而且該信號通路對陸生植物氣孔關(guān)閉的調(diào)控非常保守。通過基因編輯等分子生物學(xué)方法調(diào)控該通路上的相關(guān)基因，將是耐旱育種的一種新途徑。