氢气调控苜蓿干旱胁迫耐性的机理研究

项目名称： 氢气调控苜蓿干旱胁迫耐性的机理研究

项目编号： No.31371546

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 农业科学

项目作者： 沈文飚

作者单位： 南京农业大学

项目金额： 85万元

中文摘要： 我们最近的研究表明，氢气（H2）是一种新的植物耐盐和抵御氧化伤害的信号分子（Plant Cell Environ）。进一步研究发现，干旱胁迫能诱导紫花苜蓿幼苗H2的释放，外源富氢水不仅能模拟干旱胁迫下的H2释放，而且能明显缓解胁迫伤害，但是不清楚H2的诱导合成机制和保护作用机理。本课题将首先克隆苜蓿H2合成候选编码基因，通过原核表达和瞬时表达探索H2的酶学来源和定位；把莱茵衣藻的氢酶基因导入苜蓿，验证H2对耐旱性的调节作用；通过转录组和蛋白组学方法筛选并验证H2信号转导的关键组分；采用ABA及其合成抑制剂、一氧化氮（NO）供体、清除剂和合成抑制剂，分析受H2调节的NO时空变化及其信号转导，结合耐旱表型的改变，重点分析H2信号转导的关键因子尤其是气孔关闭过程中的ABA敏感性和氧化还原稳态的改变。上述研究结果将阐明H2调控苜蓿干旱胁迫耐性的分子机理，同时也为相关的农业生产实践提供新的思路。

中文关键词： 氢气；苜蓿；耐旱性；分子机理；脱落酸

英文摘要： Our recent findings demonstrated that hydrogen gas (H2) acts as a novel signaling gas in the improvement of plant tolerance against salt and oxidative stresses (Plant Cell Environ). Further results showed that drought stress induces an increase of endogen

英文关键词： Hydrogen gas；Medicago sativa；Drought tolerance；Molecular mechanism；Abscisic acid