在农业生产中，多种非生物胁迫往往同时或先后发生，而不是单独发生，严重抑制了蔬菜作物的生长发育。 盐度是主要的非生物胁迫之一，对植物生长产生负面影响并降低全球作物产量。 随着全球气温的升高，高温应力的频率和强度也在增加。 更重要的是，受盐碱化影响的大面积农田也会受到高温胁迫的影响。 因此，有必要研究作物对盐害和高温联合胁迫的响应机理。 番茄是世界上最大的蔬菜作物，其对盐害高温复合胁迫的响应和调控机制在栽培过程中备受关注。
近日，南京农业大学蔬菜生理生态学实验室在the plant journal** 已发表，题为synergistic regulation at physiological, transcriptional, and metabolic levels in tomato plants subjected to a combination of salt and heat stress报道了番茄对高温复合胁迫盐害的系统响应过程。
本研究从实验室保存的大量番茄种质资源中筛选出4个番茄基因型（耐盐、耐热和热敏），并比较其形态和生理响应。 根据叶片中FV FM和H2O2的含量，对不同类型胁迫处理进行36 h的转录组学和代谢组学分析，深入分析番茄响应盐害高温胁迫的系统调控机制。 结果表明，胁迫相关基因的转录和表达导致植物代谢产物（如可替宁葡萄糖醛酸苷）发生显著变化，主要表现为代谢产物的加速降解、合成减慢和特定物质的产生（图1）。 不利的代谢物变化导致植物膜系统、抗氧化防御酶系统和光合系统的破坏，导致植物高度和生物量显着下降（图1）。
图1 番茄对高温盐害复合胁迫的响应机制
他是南京农业大学的博士生李彦凯南京农业大学第一作者吴震教授和周 蓉副教授为共同通讯作者。 南京农业大学江芳玲华北理工大学教授宋晓明美国密苏里大学教授ron mittler丹麦奥胡斯大学教授carl-otto ottosen哥本哈根大学教授eva rosenqvist副教授和其他人参与了这项工作。 该研究得到了江苏省种业振兴项目、国家农业重大科技专项、国家现代农业产业技术体系和南京农业大学的支持。
近年来，南京农业大学蔬菜生理生态学重点实验室以番茄为研究对象，在收集1000余份种质资源的基础上，深入分析了番茄抗逆性（高温、干旱、盐害、涝害等）和品质（耐裂果、 高耐糖性），并在植物细胞与环境、园艺研究、环境与实验等主流期刊上发表多篇文章。
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