一個國際研究小組已經(jīng)確定了與地球上最惡劣環(huán)境之一的植物生存相關的基因:智利的阿塔卡馬沙漠。他們的研究結果發(fā)表在美國國家科學院院刊(PNAS) 上,可能有助于科學家培育出能夠在日益干燥的氣候中茁壯成長的彈性作物。
紐約大學 (NYU) 系 Carroll & Milton Petrie 教授Gloria Coruzzi說:“在氣候變化加速的時代,揭示遺傳基礎以在干旱和營養(yǎng)貧乏的條件下提高作物產(chǎn)量和恢復力至關重要。生物學和基因組學和系統(tǒng)生物學中心,他與Rodrigo Gutiérrez共同領導了這項研究。
該研究是植物學家、微生物學家、生態(tài)學家、進化和基因組科學家之間的國際合作。這種獨特的專業(yè)知識組合使團隊能夠識別植物、相關微生物和基因,使阿塔卡馬植物能夠適應極端沙漠條件并在極端沙漠條件下繁衍生息,最終有助于促進作物生長并減少糧食不安全。
“我們對阿塔卡馬沙漠植物的研究與世界各地日益干旱的地區(qū)直接相關,干旱、極端溫度以及水和土壤中的鹽分等因素對全球糧食生產(chǎn)構成了重大威脅,”古鐵雷斯說,智利天主教大學分子遺傳學和微生物學系教授。
在地球上最干燥的地方之一建立“天然實驗室”
智利北部的阿塔卡馬沙漠夾在太平洋和安第斯山脈之間,是地球上最干燥的地方(不包括兩極)。然而,那里生長著數(shù)十種植物,包括草、一年生植物和多年生灌木。除了有限的水之外,阿塔卡馬的植物還必須應對高海拔、土壤中養(yǎng)分的低可用性以及陽光的極高輻射。
智利研究團隊歷時 10 年在阿塔卡馬沙漠建立了一個無與倫比的“自然實驗室”,他們在不同植被區(qū)和海拔(每 100 米海拔)的 22 個地點收集并表征了氣候、土壤和植物。 ) 沿 Talabre-Lejía 橫斷面。通過測量各種因素,他們記錄了晝夜波動超過 50 度的溫度、非常高的輻射水平、主要是沙子且缺乏養(yǎng)分的土壤以及最少的降雨,大多數(shù)年降雨都在幾天之內。
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