十字花科植物对热应激的形态学、生理学和分子反应。,Plants
粮食安全受到全球变暖的威胁，全球变暖也影响了农业产量。细胞的各个组成部分都会感知到温度升高。植物中不同的信号通路区分了两种类型的温度升高，温和的温暖温度和极热的温度。鉴于全球气温上升，热应激已成为一项重大的非生物挑战，影响各种作物的生长和发育，并显著降低生产力。甘蓝型油菜是全球第二大植物油来源，在热应激下，种子产量和质量急剧下降。本文总结了近年来关于热胁迫对十字花科以及模式植物拟南芥和水稻的遗传和生理影响的研究。几项研究表明，关键生长阶段的极端温度波动会对植物产生负面影响，导致生长受损和种子产量减少。该综述讨论了热应激适应的机制和所涉及的关键调控基因。它还探讨了对热应激期间表观遗传修饰的新理解。虽然此类研究在 B. napus 中受到限制，但在不同物种和栽培品种中观察到的基因表达趋势截然不同，这表明这些基因在耐热性中起着复杂的作用。确定了关于油菜生长阶段热应激影响的关键知识差距。仍然需要对这些阶段进行深入研究。对组织特异性模型中热应激反应机制的深刻理解对于推进我们对甘蓝型油菜耐热调节的认识和支持未来耐热作物的育种工作至关重要。
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