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2014-10-12 10:53:05   访问:2000

O3衰减导致的UV-B辐射增强对植物的生理生态影响及分子机理

成果来源:国家自然基金

获奖时间、类别:2014年云南省自然科学奖三等奖

成果水平:国内领先

主要获奖人:李元 祖艳群 何永美

成果简介:

项目持续多年研究了大田和室内模拟条件下,来自不同UV-B背景的灯盏花、割手密、小麦、仙客来和甜荞对UV-B辐射增强响应的种内差异,并从生长、形态、生理生态、抗氧化系统、内源激素、植物微生物相互作用、UV-B防护、遗传背景和分子标记等方面进行了机理探讨。研究发现了灯盏花、割手密、小麦和甜荞对UV-B辐射响应存在明显的种内差异,并从内源激素、类黄酮、色素、糖代谢、根际微生物、光合作用和抗氧化机理等方面解释了植物对UV-B辐射响应敏感性差异的机理。报道了水杨酸(SA)、抗坏血酸(ASA)4 种防护剂对小麦UV-B辐射响应敏感性的生理生态调控及机理。表明了UV-B辐射增强对割手密土壤与根际微生物、灯盏花附生与内生细菌生态,灯盏花叶斑病及其致病菌链格孢菌的生长、生理及其致病力具有显著的影响。建立了综合评判灯盏花和割手密对紫外辐射响应敏感性的响应指数,根据响应指数筛选了敏感品种或耐性品种。观察到了敏感品种和耐性品种具有明显的遗传多态性,品种差异具有DNA基础,植物UV-B敏感性差异与遗传背景和环境条件有关。通过克隆、测序和比对分析,构建了割手密耐UV-B的特异DNA片段,发现了与UV-B辐射抗性有关的分子标记。该研究构建了植物生理生态对增强的UV-B辐射的响应及分子机理,丰富了紫外辐射生态学的理论与技术。

该项目首次报道了UV-B对割手密、灯盏花、仙客来和甜荞形态和生理的影响,对植物与微生物相互作用、小麦内源激素的影响,首次研究了植物UV-B防护剂,以及UV-B辐射抗性有关的分子标记。揭示了植物生理生态对UV-B辐射响应的种内差异及变化规律和分子机理,具有重要的理论和实践意义。

该项目发表论文25篇,其中英文论文6篇,4篇被SCI收录,中文核心论文19篇。8篇代表性论文他引36次,4SCI累计影响因子是7.191,国外他引14次,4篇中文代表论文累计影响因子是6.277,共被他引22次。多次参加了国内外学术交流,在人才培养方面取得了显著成效。

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