東北地理所在褪黑素調(diào)控小麥低溫抗性的跨代效應(yīng)研究方面取得重要進(jìn)展
中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所作物生理與栽培課題組李向楠研究員與海外特聘研究員丹麥哥本哈根大學(xué)劉福來教授團(tuán)隊(duì)、斯洛伐克農(nóng)業(yè)大學(xué)和美國德克薩斯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)合作在褪黑素調(diào)控小麥低溫抗性的跨代效應(yīng)研究方面取得了重要進(jìn)展，相關(guān)研究論文“Melatonin alleviates low PS I limited carbon assimilation under elevated CO2 and enhances the cold tolerance of offspring in chlorophyll b-deficient mutant wheat”2017年11月17日在《Journal of Pineal Research》上在線發(fā)表，該雜志位列生理學(xué)（Physiology）非綜述類雜志影響因子第一（一區(qū)TOP，影響因子10.391）。
小麥?zhǔn)俏覈闹饕耘嘧魑镏唬捎谄浞N植范圍跨度大，極易受到氣候變化及極端氣候?yàn)?zāi)害的影響。該研究以葉綠素b缺失突變體小麥為材料，研究大氣二氧化碳增高對(duì)親本小麥植株碳同化過程的影響，發(fā)現(xiàn)褪黑素在緩解由于光合系統(tǒng)I（PSI）受限而造成的碳同化能力不足的影響方面具有積極效應(yīng)，同時(shí)其對(duì)后代小麥植株的低溫抗性具有顯著促進(jìn)作用。該研究首次報(bào)道了褪黑素參與小麥抗逆性的跨代效應(yīng)過程，揭示了在動(dòng)物和植物中都存在的褪黑素在小麥響應(yīng)二氧化碳升高和后代抗性形成方面的作用機(jī)制。該研究結(jié)果對(duì)小麥生產(chǎn)過程中應(yīng)對(duì)未來氣候變化、通過制種過程提高小麥生育前期低溫抗性等方面具有重要意義。
圖：褪黑素參與小麥葉綠素b缺失突變體親本植株對(duì)大氣二氧化碳增高的響應(yīng)，并對(duì)后代小麥植株的低溫抗性具有促進(jìn)作用。
中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所為該論文第一單位，李向楠研究員為第一作者和通訊作者，作物生理與栽培課題組宋鳳斌研究員、朱先燦副研究員、劉勝群副研究員為該論文共同作者。研究得到了丹麥Villum博士后基金項(xiàng)目支持，論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jpi.12453/full
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