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近日，中科院上海植物逆境生物學(xué)研究中心研究員朱健康、首都師范大學(xué)教授何奕騉與美國(guó)密蘇里大學(xué)研究人員合作，揭示了復(fù)蘇植物旋蒴苣苔的耐旱機(jī)理。相關(guān)研究論文已在線發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》。

復(fù)蘇植物是一類能忍耐嚴(yán)重干旱脅迫植物的總稱，在失去自身95%的水分后仍能以一種類似休眠的狀態(tài)維持細(xì)胞活力。復(fù)蘇植物是研究植物耐脫水機(jī)制的特殊模式植物和寶貴的耐旱基因資源植物。但由于缺乏基礎(chǔ)的基因組信息，人們并不了解復(fù)蘇植物如何在葉片和根系脫水的情況下生存下來(lái)。

研究人員通過(guò)測(cè)序，獲得了重要復(fù)蘇植物旋蒴苣苔1.69Gb的基因組草圖。基因組分析顯示了該植物進(jìn)化過(guò)程中的兩次全基因組加倍痕跡。該基因組含有49374個(gè)蛋白編碼基因，其中29.15%是旋蒴苣苔獨(dú)有的基因，20%的基因在轉(zhuǎn)錄水平上對(duì)干燥脫水有顯著應(yīng)答。研究人員還發(fā)現(xiàn)，在脫水過(guò)程中保護(hù)光合結(jié)構(gòu)以及快速恢復(fù)蛋白合成的能力對(duì)旋蒴苣苔復(fù)蘇具有非常重要的作用。旋蒴苣苔的復(fù)蘇能力主要是通過(guò)脫水應(yīng)答基因的調(diào)控改變演化出來(lái)的。

專家認(rèn)為，作為一個(gè)備受期待的耐旱基因資源植物，該研究將有助于以提高植物耐旱及應(yīng)激能力為目標(biāo)的基因改良工作。