用于研究贮藏根发育的低成本雾培表型系统:揭开木薯的地下秘密

用于研究贮藏根发育的低成本雾培表型系统:揭开木薯的地下秘密

本文旨在开发一种可靠、低成本、有效的研究影响木薯贮藏根萌发和发育因素系统,植物表型资讯介绍如下:

块根类和块茎类作物由于碳水化合物含量高(仅次于谷类)而变得越发重要。尽管存在商业价值,但由于研究贮藏根的固有问题和缺乏合适的模型系统来监测贮藏根生长,在贮藏根(SR)分化环境和内在调节方面存在巨大知识空白。本文旨在开发一种可靠、低成本、有效的研究影响木薯贮藏根萌发和发育因素系统。

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用于(SR)表型的不同系统的示意图

本文提出的雾培系统能够实时监测贮藏根发育(SRD),并通过激素研究对此进行了进一步验证。基于雾培的生长素研究表明,贮藏根的萌发和发育是适应性反应,外源生长素供应显著增强了这一反应。研究人员还通过田间和组织学实验验证了生长素的作用。另外,本文还开发了一个简单的数字成像平台量化贮藏根生长和发育特征。相关分析证实,该成像系统可以代替人工进行根表型分析。

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木薯在三种不同表型系统中的生长表现

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植物激素对雾培系统中木薯生长的影响

综上所述,本文提出的雾培系统是研究早期SRD木薯根系结构的有效工具。通过激活次生木质部薄壁组织细胞的生长素依赖性增殖,诱导根的初始增厚和膨大,雾培系统也为贮藏根的形成提供了新见解。另外,本文开发的系统可以直接为分子生物学家、育种家和生理学家带来好处,使他们能够筛选与改良经济性状相关的根性状的种质。

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植物激素(NAA)对野外木薯生长的影响

 

来源:

Selvaraj M G, Montoya-P E, Atanbori J, et al. A low-cost aeroponic phenotyping system for storage root development: unravelling the below-ground secrets of cassava (Manihot esculenta). Plant Methods. https://doi.org/10.1186/s13007-019-0517-6.

 

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