菌内植物在沿着度梯度的昆生态型中提高盐分耐受性和种子质量

科学领域:

• 植物科学 植物科学
• 农业学是一种农业学.
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 土壤盐度对全球粮食安全构成重大威胁,需要开发耐盐作物.
• 昆 (Chenopodium 昆 威尔德) 是一种植物. 是一种富含营养的伪谷物,具有固有的盐性,但其相关微生物在这种适应中的作用尚不清楚.
• 了解本地真菌内植物对麦的盐分耐受性的贡献,对于提高作物弹性至关重要.

研究的目的:

• 研究昆相关的真菌内细胞如何影响不同昆基因型的盐度耐受性和种子质量.
• 评估内植物殖民对植物生理反应和基因表达在不同盐度水平下的影响.
• 为了确定在压力下内细胞的好处是否会在最佳条件下的植物性能上产生代价.

主要方法:

• 沿着一个度梯度选择了五种昆基因型,并与 (E+) 和没有 (E-) 真菌内细胞一起生长.
• 植物接受了三次盐度处理 (0,200和400毫米NaCl).
• 盐度耐受性通过光化学效率,CqNHX1基因表达和生存率进行评估;种子质量通过种子重量和蛋白质含量进行评估.

主要成果:

• 在基因型上,真菌内植物显著改善了盐分耐受性和种子质量.
• 与非殖民植物 (E-) 相比,内生菌殖民植物 (E+) 显示出增强的光化学效率,更高的CqNHX1表达,在高盐度下生存率增加了多达30%.
• 在400mM NaCl以下的E+植物中,种子蛋白质含量增加了高达25%,在非盐水条件下没有观察到任何不良影响.

结论:

• 本地真菌内菌在增强菜适应盐水环境方面发挥着重要作用,提高了性和营养价值.
• 度下内植物的有益影响在正常生长条件下显而易见,没有权衡,这表明微生物共生中的动态转变.
• 这些发现突出了利用内生植物与植物相互作用的潜力,以开发适应气候变化的作物和改善粮食安全.