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西北農林科技大學在楸樹適應乾旱的研究中獲新進展

日前,楸樹適應乾旱的研究成果在國際期刊《環境和實驗植物學》(Environmental and Experimental Botany)發表。

此研究由西北農林科技大學林學院張一課題組與中國林科院林木遺傳育種國家重點實驗室王軍輝課題組合作,

通過研究楸樹不同基因型對週期性乾旱-複水的生物學回應特徵,揭示了楸樹適應週期性乾旱的遺傳差異及其生物學機制,為楸樹耐乾旱遺傳改良以及楸樹在北方半乾旱地區的推廣種植提供借鑒和理論依據。

週期乾旱下楸樹耐乾旱相關生理性狀的主成分分析圖

週期乾旱下楸樹耐乾旱相關解剖圖

楸樹木材材質好、用途廣、經濟價值高,被國家列為重要珍貴用材樹種,同時楸樹也是重要觀賞樹種,枝幹挺拔、花朵淡紅素雅,自古以來就作為廣泛栽植於皇宮庭院、勝景名園。

然而,楸樹主要分佈於我國北方的半乾旱和半濕潤地區,季節性乾旱嚴重限制了楸樹人工林的生產力。

課題組研究發現,楸樹兩個基因型1-3與9-1對週期性乾旱的響應具有共同之處,同時也存在基因型特異性。兩個基因型的生長性狀在週期乾旱脅迫下均受抑制,表現出適應性變化,其柵欄組織厚度、柵欄或海綿組織比值、上表皮厚度顯著增加,這有助於它們減少水分散失、更好適應乾旱脅迫。

而與基因型1-3相比,基因型9-1對週期乾旱的某些生理回應更為活躍和敏感,葉片解剖結構與根構型對乾旱脅迫的適應程度也更高,其整體適應能力較強、生長更好。

該論文的第一作者是該校林學院張一副研究員指導的2015級碩士生鄭慧芳,林學院青年教師張鑫博士為共同第一作者,通訊作者是張一副研究員和中國林業科學研究院王軍輝研究員,該校林學院為第一署名單位。

該研究得到了學校引進人才啟動專案和國家“十二五”科技支撐課題資助。