转录因子MYB对大豆耐盐响应调控机制的研究进展
摘要:盐胁迫是导致大豆减产的主要非生物胁迫之一。MYB是调控植物耐逆境响应的转录因子中报道最多的类型之一。本文对转录因子MYB调控大豆耐盐响应的机制进行了概述,并简要介绍一些研究转录因子与靶基因相互作用的常规技术手段,为大豆耐盐品系的分子辅助育种相关研究提供一定的参考。
关键词: 大豆、盐胁迫、MYB、转录因子
一、我国大豆供应形势
大豆中含有丰富的蛋白质和油分,仅2013年就占世界植物油种子产量的百分之五十六,是全球种植面积最广的油料作物,其中蛋白质含量约为百分之四十,油分约为百分之二一[1]。在人类的饮食、动物饲料和生物油的需求中有着重要的作用。同时,它作为工业产品的原料也被广泛利用。由于我国大豆的产量严重不足,对进口依赖形势严峻,提高大豆自给能力的最直接方式就是扩大种植面积。而开发利用盐碱地是大豆增产的重要途径,此途径可以通过改善大豆耐盐能力的栽培方式实现。若能开发出一种绿色环保、成本低廉的方法,改善大豆的耐盐胁迫能力,提高大豆产量,从而降低我国大豆对外进口的依赖度。因此进行栽培大豆的耐盐性研究已成为农业发展的重大课题之一。
二、土地的盐碱性
土地的盐胁迫是已经是一个严重的全球性生态问题,也是如今世界造成土地荒漠化和耕地退化的主要因素之一。土地的盐胁迫对一些盐碱性比较敏感的农作物的生产所受到的制约较为严重,对农业的生产和生态环境带来了巨大的负面影响。虽然很多科研人员做了很大努力,但是培育出来的耐盐碱性的农作物不多,而且耐盐碱能力也有限。这主要是由于盐碱胁迫的对植物危害的复杂性所致。
三、盐胁迫的作用机理
盐胁迫对大豆的作用机制主要有离子胁迫、渗透胁迫、过氧化物胁迫。离子胁迫是当土壤中的盐含量较高时,由于作物被迫吸收的盐离子会在体内积累,从而导致具有活性氧代谢系统的动态平衡遭到破坏[2],膜脂或膜蛋白的过氧化作用会造成膜质或膜蛋白损伤,膜的通透性增加,胞内水溶性物质外渗,出现盐害。盐离子在体内的过度积累会抑制其他营养元素吸收,由于农作物体内其他营养元素的缺失而引起作物的生育障碍。因此,这种不平衡吸收不仅会造成作物营养缺失,影响生长,甚至导致植物死亡。
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