Grass Res 综述 | 罗格斯大学黄炳茹教授综述植物对全球变暖引起的夜间温度升高的代谢反应和适应机制

文摘   2024-07-19 16:00   江苏  
 

随着气候变暖,夜间温度的上升速度快于白天,而且预计这一趋势在未来几十年内仍将持续。在夏季时间,高的夜间温度(High night temperatures, HNT)会对包括禾本科在内的温带植物产生不利影响。夜间温度升高会对植物的碳水化合物、氨基酸和激素代谢等多种生理和代谢途径产生影响。HNT也会抑制植物的光合作用,表现在加速叶片衰老、破坏细胞膜和光化学反应以及阻碍光合反应中的羧化进程。此外,HNT会增加植物的呼吸速率,从而导致植物组织中碳的损失和赤字。植物中不同种类的氨基酸对 HNT 的响应各不相同,其中一些具有胁迫保护作用的非蛋白氨基酸或富氮化合物在 HNT 条件下含量会增加,表明这些化合物参与了植物对 HNT 的适应过程。激素对 HNT 的响应也各不相同,大多数促生长激素(如细胞分裂素、生长素和赤霉素)的含量在 HNT 条件下会减少,而与应激相关的激素(如脱落酸和水杨酸)的含量在 HNT 条件下会增加。目前,我们对 HNT 如何限制植物生长的理解还处于初始阶段,植物中许多受 HNT 影响的生理和代谢过程尚未得到深入研究和报道。同时,植物适应HNT胁迫的内在机制,包括其中的关键的代谢途径、分子因子或网络等很大程度上也仍然未知。接下来的研究应当重点关注这些未知的方面,特别是结合遗传育种改良方法和管理手段,来提高植物抵御暖夜的能力。


Fig. 1 High night temperature interrupts carbon balance between photosynthesis and respiration, causing a carbon deficit in plants. 


引文格式:Abbas A, Rossi S, Huang B. 2024. Plant metabolic responses and adaptation mechanisms to elevated night temperature associated with global warming. Grass Research 4: e015 doi: 10.48130/grares-0024-0013


原文链接:
https://doi.org/10.48130/grares-0024-0013

grares-0024-0013.pdf

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期刊官网:

www.maxapress.com/grares

投稿链接:

mc03.manuscriptcentral.com/grares


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