近日,浙江省农业科学院 农发所创意农业与乡村文化团队在国际知名期刊《Journal of Hazardous Materials》(IF12.2)发表了题为“Physiological and metabolomic insights into molecular mechanisms of root sensitivity to zinc toxicity in rice (Oryza sativa L.)”的研究论文。该成果为解决作物兼具高观赏性、优良食用品质与健康功能的现代农业难题提供了新思路。
锌作为植物生长发育的必需元素和人体重要微量营养素,其在作物中的动态平衡调控一直是农业研究的重要课题。过量锌在提供营养价值的同时,也会引发植物毒害,影响作物产量与品质。研究团队以高锌敏感水稻突变体为研究对象,通过与野生型水稻的系统比较,采用表型分析、元素分析、活性氧检测和代谢组学等多种技术手段,全面剖析了水稻根系在高锌胁迫下的生理代谢响应机制。该研究发现,水稻突变体表现出对锌毒性的高度敏感特性,阐明了其锌吸收能力增强的分子机制,并揭示了锌积累与活性氧增加之间的密切关联。通过代谢组学分析,研究团队首次发现突变体通过苯甲酸途径调控高锌胁迫下根系的形态建成并影响锌元素的吸收,为理解植物锌稳态分子网络提供了新视角。

浙江省农业科学院 王寅副研究员为第一作者,浙江农林大学刘训悦副教授和浙江大学舒小丽教授参与本项研究。该工作获得浙江省重点研发计划、浙江省创意农业工程技术中心绩效项目等资助。近年来,创意农业与乡村文化团队秉持“科技+创意”理念,致力于作物“食赏康”兼用方面的资源评价、种质创新和基因挖掘,并研发配套栽培技术模式,取得了系列重要进展,研究成果已发表在《New Phytologist》《Plant Cell and Environment》《International Journal of Biological Macromolecules》等国际知名学术期刊,并被国内外同行广泛引用。
(来源:浙江省农业科学院 )
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