分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1390
-
1395
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1390
-
1395
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1390
评述与展望
Review and Progress
大豆抗旱生物学研究进展
谢羽辉
,
束永俊
,
郭长虹
哈尔滨师范大学生命科学与技术学院
,
黑龙江省分子细胞遗传与遗传育种重点实验室
,
哈尔滨
,
150025
通讯作者
:
kaku3008@yahoo.com.cn
作者
分子植物育种
, 2012
年
,
第
10
卷
,
第
53
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2012.10.0053
收稿日期:
2012
年
11
月
05
日
接受日期:
2012
年
11
月
21
日
发表日期:
2012
年
12
月
11
日
这是一篇采用
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,
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件的使用与传播。
引用格式
(
中文
)
:
谢羽辉等
, 2012,
大豆抗旱生物学研究进展
,
分子植物育种
(online) Vol.10 No.53 pp.1390-1395 (doi: 10.5376/mpb.cn.2012.10.0053)
引用格式
(
英文
)
:
Xie et al., 2012, Research Progress on Drought-resistant Biology in Soybean, Fenzi Zhiwu Yuzhong (online) (Molecular Plant Breeding) Vol.10 No.53
pp.1390-1395 (doi: 10.5376/mpb.cn.2012.10.0053)
摘
要
干旱、缺水是作物生产面临的一个重要挑战。由于全球水资源的匮乏,包含大豆在内的作物生产都受到了干旱胁
迫的影响。本文从大豆抗旱性状的生理和生化基础出发,探究了大豆抗旱性状的形成机理以及影响因素,论述了基因组测序
及基因工程等新技术在大豆抗旱的性状改良方面的应用,并对大豆抗旱生物学研究的前景进行了展望。
关键词
干旱胁迫
;
分子育种
;
基因工程
;
大豆
Research Progress on Drought-resistant Biology in Soybean
Xie Yuhui , Shu Yongjun , Guo Changhong
College of Life Science and Technology, Harbin Normal University, Laboratory of Molecular Cytogenetics and Genetic Breeding of Heilongjiang Province,
Harbin, 150025, P.R. China
Corresponding author, kaku3008@yahoo.com.cn;
Authors
Abstract
Drought and water shortage are a major challenge in crop production. Due to the lack of global water resource, crop
production is subject to the effects of drought stress. In this paper authors focused on the physiological and biochemical basis of
soybean drought-resistant traits to discuss the formation mechanism of soybean drought resistance traits and influencing factors, and
reviewed the application of the drought trait improvement by using new technologies such as genome sequencing and genetic
modified soybean as well as the prospects of the research on soybean drought biology.
Keywords
drought stress; molecular breeding; genetic engineering; soybean
研究背景
大豆是重要的粮食作物,是人类以及其它动物
的植物油和植物蛋白的重要来源。大豆已经渗透到
国民生产的各个领域,严重影响农业、食品等相关
行业的经济。但是我国现在的大豆产量远远不够供
给人民的生活需求。
在自然界中,由于广泛存在一些生物和非生物
胁迫因素,使得作物的生长受到严重的抑制,作物产
量水平一直不高。这些外界环境的胁迫在大豆生产
中表现尤为严重,导致大豆的产量一直远低于其它
作物
(
如水稻
,
小麦
,
玉米等
)
。在大豆生产中,水分是
一个重要的因素,由缺水导致的干旱胁迫将会严重
制约大豆的产量。每年因干旱胁迫而导致的大豆减
产高达
40% (Specht et al., 1999)
,
2009~2010
年度,世
界大豆产量只有
2.6×10
8
kg (Vidal et al., 2012)
,不足以
满足人们的需求,因此,提高大豆抗旱性对提高大豆
产量具有重要意义。
植物由于缺乏运动性,只能通过调节自身代谢
来适应周围的环境变化。在干旱胁迫中,植物可以
采取多种方式来减轻环境胁迫对植物体的伤害。例
如,植物可以调节生长周期,在水分充足时完成整
个生长周期或重要的生长周期,从而避免了干旱胁
迫对其生长的影响;植物也可以通过提高根系的水
分吸收能力或者降低地上部分的蒸腾速率,来保持
整个植株的高水分含量,维持植物体内新陈代谢系
统酶类的活性,减轻干旱胁迫对植物体的损害;另
外,植物还可以直接产生一些抗旱的代谢酶类,使
得机体在低水分环境下能够维持正常的新陈代谢,从