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生科院博士生张伟在揭示植物内生真菌促进花生结瘤固氮的机制方面取得重要进展

日前,植物科学一区杂志Plant,Cell & Environment在线发表了生命科学学院博士生张伟为第一编辑,戴传超教授为通讯编辑的论文。论文题目为“Auxin signalling of Arachis hypogaea activated by colonization of mutualistic fungus Phomopsis liquidambari enhances nodulation and N2-fixation”。该杂志为植物学领域重要杂志之一,2017年影响因子为6.17。

  

豆科植物花生与土壤根瘤菌的结瘤固氮对提高花生产量具有重要意义。在课题组前期研究的基础上,张伟等发现一株植物内生真菌枫香拟茎点霉B3与花生共生后,促进花生根瘤原基提前形成,提高根瘤数目和固氮能力,从而增加花生荚果产量。随后通过生理和生化手段揭示了植物激素生长素参与到了花生-内生真菌-根瘤菌协同共生中。植物内生真菌局部和系统地激活花生和模式植物拟南芥体内的生长素信号。同时,通过分根实验发现,内生真菌的定殖同样可以以局部和系统的方式促进花生结瘤。进一步的研究发现生长素信号通过两条途径促进花生结瘤:一是转录激活结瘤信号通路,促进根瘤原基的形成;二是改变植物光合产物的分配,使澳门新葡亰平台游戏的蔗糖运输进根瘤内,增强根瘤内碳代谢,为根瘤原基的发育、根瘤的形成和固氮提供能量。内生真菌激活的生长素信号,包括AUX1/PIN2介导的生长素极性运输对于其自身在植物体内的共生定殖以及共生赋予植物的益处是必需的。该研究对于阐明植物-真菌-细菌协同共生的机制有意义,为其在农业生产上的应用提供基础。

张伟同学于2016年获得学校博士学术新人培育项目。前期已在SCI一区杂志Plant and Soil和SCI杂志Plant Physiology and Biochemistry发表第一编辑论文两篇。该研究得到了国家自然科学基金面上项目的支撑。

 

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pce.13170

 

 

https://link.springer.com/article/10.1007/s11104-017-3219-8

 

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0981942815301571

发布时间:2018/04/26
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