燕麦    中国农科院草原所供图

3个处理下各重复间蛋白组数据聚类热图   中国农科院草原所供图

近日，中国农业科学院草原研究所（内蒙古草业与草原研究院）草种质资源与育种团队揭示了碱处理抑制燕麦叶绿素积累的分子机制。相关研究成果发表于《植物科学前沿》（Frontiers in Plant Science）。

论文通讯作者金轲研究员介绍，土地盐碱化是我国面临的重要生态问题，其中碱胁迫对作物产量的抑制作用高于盐胁迫，危害性更强，然而这种内在原因仍不是很清楚。

燕麦作为我国北方及西北地区优势特色粮饲兼用作物，具有耐盐、碱特性，被认为是改良盐碱地的先锋作物。

通过对燕麦的盐碱胁迫的蛋白组比较研究发现，在碱胁迫下，蛋白coproporphyrinogen III oxidase和protoporphyrinogen oxidase下调，从而阻碍叶绿素合成；而蛋白Pheophorbide aoxygenase上调，加速叶绿素分解。

与单碱胁迫相比，外施精胺可促进叶绿体结构、根系生长及抗氧化相关蛋白表达量升高，提高燕麦抗碱性，可为盐碱化土地燕麦栽培及抗性品种选育提供参考。

相关论文信息：https://doi.org/10.3389/fpls.2021.627129