菟絲子可轉運移動信號 提高寄主的耐鹽性

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菟絲子是旋花科菟絲子屬的莖寄生植物。近日，中國科學院昆明植物研究所的一個團隊通過實驗，發現菟絲子能在寄主間轉運可移動系統性信號，從而影響寄主的耐鹽性。這一發現對研究植物間脅迫誘導信號的傳遞及響應機制有着重要意義。

在自然界中，菟絲子可以同時連接兩個或者多個鄰近的寄主，形成一個天然的菟絲子連接的植物羣體。在多鹽土壤環境下，鹽脅迫是影響植物生長的一個重要因素，嚴重影響農作物的產量。長期以來，人們對菟絲子是否能夠在不同寄主間傳遞鹽脅迫誘導的系統性信號，並且對寄主的生理產生調控作用，使其具有更強的鹽脅迫適應性還缺乏研究。

近日，昆明植物研究所吳建強研究員帶領的功能基因組學與利用團隊，通過菟絲子將兩株不同的黃瓜寄主連接，並對其中的一株黃瓜寄主進行鹽脅迫。實驗結果發現，受脅迫誘導的寄主產生的系統性信號，通過菟絲子轉運到了另外一株寄主，並影響其轉錄水平和生理狀態。菟絲子傳導的抗鹽系統性信號，讓接收到此信號的寄主與已受到鹽脅迫的寄主具有了相似的轉錄水平，而且接收到鹽脅迫信號的寄主，還表現出更高的脯氨酸含量和光合速率等，以應對新情況。這些結果表明，系統性信號已通過菟絲子轉運，並對寄主作了“指點”。

隨後，研究團隊對接收到鹽脅迫信號的寄主作長期的鹽脅迫處理，結果表明接收到鹽脅迫信號的寄主，比未接收到信號的寄主有更好的耐鹽性。這項研究首次揭示了菟絲子能夠在不同寄主間介導非生物脅迫誘導的系統性信號，並對鹽脅迫系統性信號的生理功能作了深入研究，為解析菟絲子的生理生態功能及鹽脅迫系統性信號提供了新視角。該研究成果在線發表在國際期刊《實驗植物學雜誌》上。

（記者趙漢斌 通訊員楊梅）