浙江大学张国平课题组揭示了植物耐旱和气孔进化新机理

植物从水生到陆生的跨越是地球生命进化中重要的里程碑之一，但植物如何应对干旱胁迫，仍是当前农业及植物科学的一个研究热点。2019年2月25日，浙江大学作物所张国平教授团队联合其他科研人员在线发表了题为“Evolution of Chloroplast Retrograde Signaling Facilitates Green Plant Adaptation to Land”的研究论文，提出并验证了关于植物如何在4.5亿年前由水生向陆生过渡的新理论，揭示了叶绿体逆行信号通路SAL1-PAP的起源和进化是植物进化的重要组成部分。该发现加深了对植物耐旱性进化及适应气候变化的理解，对作物耐旱育种和栽培提供了新思路。该项研究表明，植物干旱防御的逆行信号通路首先出现于链型绿藻中，后来被陆生植物保留以应对陆地生长环境。大多数陆生植物，例如地钱、苔藓、蕨类、农作物和其他开花植物都存在相似的逆行信号通路，而且该信号通路对陆生植物气孔关闭的调控非常保守。通过基因编辑等分子生物学方法调控该通路上的相关基因，将是耐旱育种的一种新途径。