紫花针茅图片(紫花针茅草)

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受西南季风气候影响，在植物生长季节，藏北高原降雨量自东向西逐渐减少，水分成为该地区植被生长的主要限制因子之一。生长在这里的植物是如何应对干旱胁迫的？中科院昆明植物研究所的研究团队从藏北高原的针茅属植物中找到了答案。

针茅是一种丛生的多年生草本植物。全世界约有100种，主要分布在亚洲和欧洲的温带和暖温带地区。中国有23种，其中3种为中国特有种。”昆明植物研究所研究员杨勇平说，藏北高原是青藏高原的重要组成部分，这里的针茅属植物在自然降水梯度格局中形成明显的地理替代现象，其中披针叶针茅主要分布在降雨量相对丰富的高寒草甸区，而紫花针茅主要分布在降雨量相对干燥的高寒草原区。这种分布格局为研究两种针茅属植物对不同降雨环境的适应性差异提供了机会。

杨勇平研究员领导的植物基因组进化与基因功能探索团队利用第三代测序平台和技术构建了两种植物响应干旱的基因表达谱，分析了基因的适应性进化。发现紫花针茅蜡酯合成酶和二酰基甘油酰基转移酶蛋白在第239位苏氨酸残基被正向选择。酵母菌株H1246的异源表达和定点突变实验结果表明，该蛋白的正向选择位点增强了蛋白的活性，优化了紫花针茅合成蜡酯的功能。“叶表面的蜡酯形成一层蜡质保护层，可以减少水分蒸发，增强紫花针茅对干旱环境的适应能力。”杨勇平说。

研究结果进一步证明，自然选择是物种应对和适应生物或非生物胁迫的重要驱动力。分布在不同栖息地的物种会进化出不同的表型，以提高适应性。该研究成果在线发表在国际期刊《实验植物学杂志》上。(来源:科技日报编辑王强)

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