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我學者首次發現 香氣有助植物抗寒

2019-12-30 09:50來源: 科技日報編輯:雪兒

  記者從安徽農業大學獲悉,該校茶樹生物學與資源利用國家重點實驗室宋傳奎教授團隊,在國際上首次發現香氣也能夠有效調控植物的抗寒性。增加植物中一些香氣物質的聚集,能夠提升植物抗寒性,反之植物抗寒性顯著降低。這改變了人們對于香氣物質的傳統認識。該項研究成果日前在線發表在國際植物學權威學術雜志《新植物學家》上。
  低溫對植物產量和地理分布有很大的影響。低溫等逆境條件會導致活性氧自由基在植株中的大量積累,進而對植株產生毒害。如果能夠有效清除活性氧,就能減輕低溫等逆境環境對植物的傷害。
  橙花叔醇是茶樹中最重要的香氣物質之一。該項研究首先發現,在低溫環境下,茶樹體內結合態的橙花叔醇糖苷大量聚集。在此基礎上,研究人員通過生物信息學、生物化學等手段,最終從近300條糖基轉移酶基因中成功得到1條UGT91Q2基因,該基因能夠將活化的葡萄糖轉移到游離態的橙花叔醇上,進而形成結合態的橙花叔醇糖苷前體。
  體外抗氧化分析發現,在茶樹中降低UGT91Q2基因表達量,就會降低茶樹橙花叔醇糖苷的積累,導致活性氧的大量積累,進而導致茶樹抗寒能力下降。外源添加橙花叔醇,可促使茶樹體內橙花叔醇糖苷的大量積累,有效提高茶樹清除活性氧自由基的能力,進而起到抵御寒冷的作用。這種現象在煙草中也得到了驗證。同時,研究人員還發現,橙花叔醇也可作為一種信號物質,有效激發茶樹體內抗冷防御機制,進而提高茶樹主動預防冷害的能力。
  該項研究不僅為茶樹體內橙花叔醇糖苷的調控提供了理論依據,也為植物抗寒性研究提供了新思路。(吳長鋒)

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