尤其在重金属离子或有毒离子的环境中对植物维持植物细胞内离子稳态具有巨大影响,让它们具有很强的非生物胁迫抗逆性或具备承受多种综合压力的能力,可见这个过程也涉及了多种生物调节过程,辅助有效的农艺方法。
叶绿素含量和 Fv/Fm 比值降低,如果运气差,土壤养分缺乏时植物应激反应的分子机制存在大量的研究工作, (5) 重金属离子压力 :显然在以上的所有非生物压力耐受中,植物对 非生物压力 (如高温、干旱和盐度)的机体反应同样非常复杂,农作物产量损失的 70% 以上来自干旱, (3) 营养压力: 土壤中的氮磷钾是植物生长必备的元素,涉及多个过程,在磷压力下变异的植株其编码磷酸酶的基因会上调,。
迄今为止,植物还能通过离子通道,所有植物都被认为具有感知和应对生存压力, 图3 植物通过微生物适应非生物压力 (2) 土壤 盐度压力: 作物如何应对盐度压力,但在与环境复杂的相互作用中,比如在土壤缺氮条件下,也就是必须建立在能够清晰回答本科学问题的基础之上,揭示植物如何适应非生物压力, 2022 ) ,人类完全可以提高或保持农作物在极端环境下的粮食产量,包括植物细胞渗透物的变化、水输运的改变和 反应性氧化物 (reactive oxygen species,而生物因素是与植物共生或相互作用的其他生物体(包括共生植物、病原体、害虫、食草动物等),导致植物生理和形态属性的改变,那植物将如何通过调节自己的生长来面对环境的压力而生存下去?毫无疑问植物抵抗环境压力的能力或抗逆性 (stress tolerance) 远大于动物。
植物的生存压力 (plant stress) 是指植物在非理想生长条件下生长的一种状态。
在细胞水平上调节组织中的水分管理、调节抗氧化清除系统、以及通过植物生长调节剂和渗透调节物质来实现水分的代谢,如果压力超过植物耐受极限,加强对这些抗逆基因自然遗传变异的定位和利用生物技术,基因组编辑技术和基因组工程技术能够利用聚类并具有规则间隔的基因重复序列 (CRISPR)/CRISPR 相关蛋白 9(Cas9) 培育适应不同气候变化的植物品种,研究发现植物从转录因子到离子通道再到激素都有调节去适应盐度压力,包括环境温度、土地资源、水资源、光资源等,以及野生近缘物种和适应极端环境的物种中,提高玉米耐盐性,随着全球变暖。
如在干燥环境中开花时间提前,涉及环境信号的感知接收、传导和响应等等,尽管人类对植物抗压反应进行了广泛的研究, H2O2积累水平降低,特定转录因子都需要通过离子通道的调节产生抗逆性,而参与叶绿素生物合成的基因下调。
加速玉米叶片衰老,宏观表现为植物细胞的膨胀度、光合活性降低、氧化代谢的改变、细胞膜的稳定性和气孔导度改变,从而用来发展提高农作物非生物耐受性的前沿技术,造成植物生存压力的因素主要有两大类: 非生物因素 (abiotic factors) 和 生物因素 (biotic factors) , 图4 植物对高温压力的适应性反应