在植物的生长发育过程中,会面临各种各样的非生物胁迫,比如干旱、高盐、低温等。这些胁迫就像一道道难关,严重影响着植物的生长和产量。甘蔗作为全球重要的糖料作物和潜在的生物乙醇原料,其生长同样深受非生物胁迫的困扰。然而,由于现代甘蔗品种基因组具有高度的多倍性和非整倍性,极为复杂,之前在多倍体甘蔗品种 R570 基因组中,MAPK(丝裂原活化蛋白激酶,mitogen-activated protein kinase)级联基因的相关研究还存在空白,这就如同在黑暗中摸索,让科研人员难以深入了解甘蔗应对非生物胁迫的内在机制。因此,开展对甘蔗中 MAPK 级联基因的研究迫在眉睫,这不仅有助于揭示甘蔗应对非生物胁迫的分子机制,还能为甘蔗的遗传改良提供理论依据。
中国热带农业科学院热带生物技术研究所等研究机构的研究人员针对这一问题展开了深入研究。他们通过全基因组分析,在多倍体甘蔗品种 R570 基因组中成功鉴定出 89 个 ScMAPK、24 个 ScMAPKK(MAP 激酶激酶,MAP kinase kinases)和 107 个 ScMAPKKK(MAP 激酶激酶激酶,MAP kinase kinase kinases)基因,并对这些基因进行了系统的分析。研究成果发表在《BMC Plant Biology》杂志上。