《植物生理学报》 2020, 56(4): 613-624

作物根系发育相关基因研究进展及在马铃薯抗旱育种中的应用展望

梁文君^1,2,#, 孙超^1,2,#, 李鹏程^1,2, 毕真真^1,2, 张俊莲^1,2, 白江平^1,2,*

¹甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室, 甘肃省干旱生境作物学重点实验室, 兰州730070;²甘肃农业大学农学院, 兰州730070

通信作者：白江平；E-mail: baijp@gsau.edu.cn

摘　要：

在土壤缺水的情况下, 作物可以通过调整根系生长发育以适应胁迫环境, 减少由干旱胁迫造成的根系损伤和产量损失。为了挖掘出与根系发育相关的基因并能应用到马铃薯(Solanum tuberosum)抗旱育种中, 我们整理了公开发表的119个参与植物根系不同部位生长发育的相关基因。首先根据基因所调控根系的不同部位划分为五大类并做了详细地描述, 然后通过对这些基因的聚类分析和作用机理的总结, 将其划分为调控因子和功能基因两大类。本文旨在进一步挖掘出通过调控根系生长发育来提高作物抗旱性的基因, 为利用基因工程提高马铃薯的抗旱性育种工作提供新的思路。

关键词：根; 作物; 根系发育基因; 马铃薯; 抗旱性

收稿：2019-12-20   修定：2020-03-06

资助：国家自然科学基金(31660432和31460369)、国家马铃薯产业技术体系(CARS-09-P14)、甘肃省马铃薯产业体系(GARS-03-P1)、中国科学院“西部之光”人才培养计划(2014-01)、兰州市科技发展计划(2015-3-62)、甘肃省创新能力提升项目(2019B-073)、甘肃省科技计划项目(18JR3RA174)、甘肃农业大学国重实验室开放基金(GSCS-2017-9)和甘肃农业大学创新基金(GAU-XKJS-2018-085)