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青钱柳嫩枝扦插不定根形成的激素调控机制及激素促根配方的优化
发布日期:2024-04-08 来源:International Journal of Molecular Science 作者:青钱柳创新联盟秘书处
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  2024122日,南京林业大学林学院青钱柳团队田媛博士为第一作者在international Journal of molecular science期刊上发表题为Insights into hormone-regulating mechanism of adventitious root foamation in softwood cuttings of Cyclocarya Paliurus and Optimization of the hormone-based formula for promoting rooting的研究论文。

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  青钱柳作为一种多功能树种和难生根植物,在目前青钱柳培育仍以实生繁殖为主,但因为青钱柳雌雄异型异熟的开花特性,导致其种饱满度低,种子发育差,并具深休眠性。上述问题严重制约了有性繁殖,影响了青钱柳的开发利用进程。无性繁殖能保持母体的优良性状,可以克服某些树种因种子休眠等问题带来的一些列困难。在筛选的基础上,选择合适的无性繁殖技术使这些稀缺的优良种质资源快速扩繁和无性系化,是当前解决青钱柳资源缺乏的问题关键。扦插具有繁殖速度快、质量高、能有效调节和利用树木的阶段发育规律等优点。因此扦插育苗对于林木种苗生产有极其重要的意义。不定根的形成(AR)是植物扦插繁殖成功的关键,而植物激素的动态调控是影响不定根形成的重要因素之一。本研究设计了10个处理,以找出促进青钱柳扦插不定根形成的最佳配方并探讨其激素调控机制。不同激素配比对扦插生根过程和生根参数均有显著影响(p < 0.05),其中以I-ROOT 3号和STIM-ROOT 3号等比例配比的生根率最高(93%),根质量指数最高。添加ABT-1(含NAA)的配方不利于提高生根率。同时,青钱柳插穗在不同的AR阶段的插穗中检测到的植物激素浓度及其比值的显著差异(p < 0.05),而每种植物激素的动态在AR形成期间变化很大,这表明在AR形成期间可能存在植物激素之间的平衡,并且这种平衡将是阶段特异性的。转录组分析共鉴定出12028个差异表达基因(DEG)。KEGG富集分析表明,所有对照样品中共有20KEGG术语显著富集,其中253DEG术语参与信号转导。此外,通过WGCNA分析,还鉴定了19个在调节激素信号通路中具有重要功能的基因。本研究结果不仅对促进青钱柳扦插生根的激素配方进行了优化,同时也对青钱柳插穗不定根形成过程中激素调控网络的进一步深入了解。


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文章链接:https://doi.org/10.3390/ijms25021343



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