
在生物进化过程中,植物和部分真菌逐渐建立了共生关系,有利于植物提高对逆境的适应性。随着土壤盐渍化面积的不断扩大,增加棉花种植面积,筛选、鉴定抗逆材料,培育适应盐碱地的抗逆种质材料势在必行。该研究发现棉花可与大丽轮枝菌建立共生关系形成共生体Cotton≡VD。盐胁迫处理下,与对照相比,共生体植株体内抗氧化酶含量增加,植株光合速率提高,耐盐性提高。转录组测序结果分析表明,盐胁迫下共生体植株半乳糖代谢通路被激活,肌醇半乳糖苷合成酶 GolS 和棉子糖合成酶 RFS 基因上调表达,植株体内棉子糖含量升高,棉花的耐盐性提高。病毒诱导的基因沉默(VIGS)实验沉默 GhRFS 基因后,植株的棉子糖含量及耐盐性均降低,进一步说明共生体通过提高植株体内棉子糖含量提高棉花耐盐性,这为棉花与菌共生提高棉花抗逆性的研究提供了新视角,为培育抗盐碱作物提供了新的技术途径,对促进黄河三角洲和新疆盐碱地利用具有重要意义。
该研究得到了“十三五”国家重点研发计划项目的资助。(通讯员 梁冰)
原文链接:http://doi.org/10.1111/jac.12556