|JXB小麦根系综述

干旱是制约小麦生产的主要因素,提高小麦抗旱性对于保障粮食安全具有重要意义。根系是植物从土壤中吸收水分、感受土壤中环境变化的器官。研究发现根系性状如根系的深度、角度、密度、表面积及根的直径等与干旱胁迫下的作物生长和产量相关。因此,改良根系结构有助于提高作物抗旱性。然而,小麦的根深埋于地下,由于缺乏快捷、高通量的根系表型鉴定方法,对小麦根系发育的研究相对滞后。

中国农业科学院作物科学研究所景蕊莲研究员团队在Journal of Experimental Botany在线发表了题为“Recognizing the hidden half in wheat: root system attributes associated with drought tolerance”的综述文章。该综述从与作物抗旱性相关的根系结构、调节植物根系性状的基因与通路,以及在干旱胁迫下与小麦根系性状相关的QTL、调节根系性状的基因等方面探讨了与抗旱性相关的根系结构及其相关基因功能。该文还讨论了小麦根系结构和地上部分农艺性状的平衡关系,探讨了利用基因组学和分子生物学等方法改良小麦根系结构、提高抗旱性的途径。为深入解析小麦根系发育的分子机制,从分子水平改良根系结构,提高小麦抗旱性提供理论依据和重要参考。

中国农业科学院作物科学研究所李超男助理研究员与李龙助理研究员为共同第一作者,毛新国副研究员和景蕊莲研究员为共同通讯作者。该工作得到国家重点研发项目(2017YFD0300202)和国家自然科学基金项目(31461143024)资助。