项目类别:国家自然科学基金-地区科学基金项目
立项金额:32万
主持人:慕自新
执行年限:2026年01月至2029年12月
项目摘要:全球变暖背景下,极端干热现象日益突出,旱区植物如何通过合理的气孔开度权衡蒸腾降温和节水相拮抗的矛盾,是植物逆境生物学悬而未决的前沿科学问题,但目前关于干热胁迫下气孔运动的调控机制仍不明确。在我们前期研究发现荒漠植物枸杞耐干热性存在显著遗传变异的基础上,本项目在可控条件下,以低叶温和高水分利用效率的加权值为度量指标,鉴定干热胁迫下耐干热枸杞维持合理气孔开度的温度阈值和水分阈值;在此基础上,用磷酸化蛋白质组学技术分离鉴定枸杞属植物权衡蒸腾降温和节水的气孔调节元件;用单细胞转录组测序技术解析叶肉细胞的耐热机制、木质部空穴化韧性机制以及不同细胞类型在气孔调节中的协同作用;并用过表达技术和CRISPR/Cas9基因编辑技术验证信号通路上关键基因或蛋白的功能。旨在揭示干热生境下枸杞属植物权衡蒸腾降温和节水的细胞分子机制,为增强干旱荒漠地区植物适应全球气候变化的遗传改良提供理论依据和基因资源。

项目技术路线