圆锥南芥适应高山环境极端高温的系统性耐热能力(英文)
Adaptation to Extremely High Temperature in an Alpine Environment:Systemic Thermotolerance in Arabis paniculata作者机构：中国科学院昆明植物研究所中国西南野生生物种质资源库云南昆明650201 中国科学院大学北京100049
出 版 物：《植物分类与资源学报》 (Plant Diversity)
年 卷 期：2014年第36卷第6期
页 面：683-697页
核心收录：
学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境]
基 金：NSFC (31300251) XiBuZhiGuang Project
主 题：高山植物 圆锥南芥 耐热能力 光系统 脂肪酸 热激蛋白
摘 要：高山生态系统的主要气候特征是温度变化幅度较大,目前研究主要集中于高山植物的抗冻机制,而很少关注其对极端高温(高于45℃)的适应性。本研究发现高山物种圆锥南芥跟拟南芥比,具有更强的基础耐热性和获得性耐热性。通过叶绿素荧光检测发现在极端高温下,圆锥南芥具有更稳定的光系统II和更有效的能量耗散机制来维持更高水平的光合效率。通过电导率和丙二醛含量的检测发现圆锥南芥的膜伤害更小,膜流动性与脂肪酸链的长度和不饱和度紧密相关,圆锥南芥脂肪酸具有更低的16∶3含量,更长的碳链,不饱和度没有明显的变化,这些可能有助于维持膜的稳定。另外,更高表达量的HSP101和HSP70可能为圆锥南芥提供了更好的保护作用。以上结果表明,圆锥南芥能利用生理生化活动的调整来适应高山环境中的极端高温,这种耐热策略与低地耐热植物相似,因此圆锥南芥具有系统性耐热能力,可以作为研究植物耐热分子机制的模式物种。
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