乙烯的魔力:提高作物產量增強植物活力
幾千年來,農民一直在努力提高作物產量,隨著全球人口的增長,這項任務仍然至關重要。然而,產量的提高往往會導致植物的抗逆性下降。在黑暗中用乙烯處理幼苗,然後再用光照處理,可以增強植物的生長和抗逆性,是農業實踐中的一大進步。讓幼苗在黑暗中接觸乙烯可以顯著增強它們的體型和活力,這項發現對農業有深遠的影響。
研究發現,在黑暗中用乙烯處理幼苗,然後讓其接受光照,可以提高幼苗的生長和抗逆性。這種方法最初是在擬南芥中觀察到的,也適用於番茄、黃瓜和小麥等作物。
Brad Binder 和他的團隊試圖利用乙烯(一種氣態植物生長激素)在不影響植物抗逆性的情況下提高植物產量。先前的研究表明,在黑暗中生長的幼苗經乙烯處理後會出現生長遲緩和明顯的鉤狀。然而,研究團隊發現,在黑暗中用乙烯處理幾天後再暴露在光線下(同時停止乙烯處理)的幼苗比對照組表現得更好。這些幼苗的根系生長速度加快,側根更密集,氣生組織鮮重增加。這種現象最初是在擬南芥(一種用作模式植物的芥屬植物)中觀察到的,後來在番茄、黃瓜和小麥中觀察到。
乙烯促進番茄(Solanum lycopersicum,Floridade 栽培品種)的生長。圖片來源:Brenya 等人
在黑暗處理中添加醣類會擴大效果,這表明乙烯處理有助於植物加速新陳代謝,為從土壤中萌發到陽光下做好準備。代謝組學分析和RNA 定序分析證實了這個理論。此外,實驗還表明,與對照組相比,在黑暗中接受乙烯處理的植物對酷熱、鹽鹼土壤和低氧水平的耐受性更強。
這些結果表明,乙烯處理有助於提高一系列作物的產量,而不會犧牲抗逆性,這對農業來說是一項重大進步。
編譯來源:ScitechDaily