植物的熱逆境(Plants under Heat Stress) | 油脂營養成分查詢網
![植物的熱逆境(Plants under Heat Stress)](https://i.imgur.com/47Cubpd.jpg)
2009年4月1日—溫度增加所引起的熱逆境是世界上很多區域存在的農業問題,短暫或連續性的高溫會造成植物在形態解剖、生理和生化上的變化,影響植物的生長發育,並且 ...
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植物的熱逆境(Plants under Heat Stress) 國立台灣師範大學生命科學系黃盟元博士生/國立台灣師範大學生命科學系 張永達副教授責任編輯
溫度增加所引起的熱逆境是世界上很多區域存在的農業問題,短暫或連續性的高溫會造成植物在形態解剖、生理和生化上的變化,影響植物的生長發育,並且可能導致在產量方面的大幅度削減。透過使用各種遺傳學方法來改善農藝作物的溫度耐性可以減少熱逆境所造成的負面影響。因此,徹底的理解植物對高溫的生理反應、熱耐機制以及提供可能的方法來改善作物對溫度的耐性是非常重要的。
熱逆境通常被定義成一段時間的溫度上升,並引起植物生長發育上不可逆的損害。植物在高於周圍環境10~15 ℃的溫度下生長一段時間,可以被考慮成這個植物遭受到熱衝擊或者處在熱逆境。但是,熱逆境是一個關於溫度強度、溫度持續時間以及溫度增加速率的複雜作用。熱逆境的發生在特定的氣候區域也會取決於白天或夜晚發生高溫的與否和時間長短。而熱耐性則普遍被定義為植物在高溫下還可以有生長能力以及具有經濟價值,我們則稱此植物具有熱耐性。
熱逆境對植物發育的所有時期都會造成影響,雖然在不同的發育時期,植物對熱的忍耐程度差異非常的大,例如,在種子發芽期間,因為植物種類和逆境強度的差異,高溫可能延緩或者完全的抑制種子發芽,在接下來的生長階段,高溫對光合作用、呼吸作用、水分利用、膜穩定可能都會有負面的影響,也會改變生長激素以及代謝物的調節分泌。植物對熱逆境的主要反應機制有: 提高表現多種熱休克蛋白和其它有關熱逆境的蛋白質,以及產生活性氧(ROS)。熱休克蛋白指的是一群小分子量的蛋白質,它在熱逆境下會被誘發產生,功能是可以在熱逆境下改善植物一些生理現象,例如光合作用、水分和營養的利用效率和膜穩定。活性氧則包括超氧自由基(O2-•)、氫氧自由基(•OH-)等。ROS極易與細胞內的脂質、蛋白質、DNA及RNA等生物分子發生作用,並破壞這些分子的結構與正常的生化功能,造成細胞的傷害。
為了應付熱逆境,植物有各種各樣的機制,包括膜穩定性的維護、ROS的清除、抗氧化物的累積、溶質的調整、以及MAPK和CDP...
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