空间与发育重编程使极端生境植物帕氏盐芥在高盐条件下实现根系生长

高盐度会严重限制大多数植物的根系生长，然而，极端生境植物模式种短柱 Schrenkiella parvula 能够在通常会抑制生长的条件下维持生长，这得益于其主根此前未被认识的一种发育重组。在高盐条件下，伸长区会迅速重组为两种截然不同的状态：膨大区和间隙区。这些区域响应离子胁迫而形成，并在短暂的生长暂停之后出现；随后，根尖生长恢复，且侧根在间隙区局部萌发。茉莉酸（JA）是启动这一发育转变所必需的，而分辨至细胞层面的激素分析显示，在这些不同区域得以维持的同时，JA 与生长素在时空上呈现协调变化。区域特异性表达分析解析出跨越核心发育过程以及广泛性或区域特异性胁迫响应的转录组网络，揭示了激素信号传导、细胞壁重塑以及渗透胁迫和氧化胁迫通路的空间调控。拉曼光谱分析、代谢物 profiling 和细胞成像进一步支持了对水分可利用性和离子平衡的局部调控，以及对活性氧（ROS）积累和细胞死亡的抑制。这些网络还鉴定出一批被共同招募以执行新功能的直系同源基因，这些功能可能用于维持生长。综上，这些发现揭示了一种在盐胁迫下维持根系生长的空间协调机制，并为发现优化胁迫条件下生长的遗传机制提供了框架。

高盐度会严重限制大多数植物的根系生长，然而极端环境植物模型

感谢您有兴趣传播有关 bioRxiv 的信息。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.15.751606v1?rss=1

🏷️ 盐胁迫 根系发育重编程 空间激素调控 茉莉酸与生长素 转录组网络 短柱 Schrenkiella parvula