Hvordan medierer grundstammer salinitetstolerance under saltstress?

Podning i tomat er hovedsageligt blevet undersøgt i småskalaforsøg, der demonstrerer morfologiske, fysiologiske og metaboliske ændringer i scion medieret af grundstammen. Ved at pode en scion på forskellige grundstammer kan scion-salttolerancen ændres og forbedres, hvilket fører til forbedret plantevækst, frugtudbytte og frugtkvalitet. Øget salttolerance, manifesteret som forbedret vækst eller fysiologisk ydeevne af de podede tomater, skyldes interaktioner mellem scion og grundstamme. Der er imidlertid ikke udført nogen omfattende undersøgelse for at bestemme, hvordan planteblades metaboliske respons under suboptimale forhold medieres af grundstammens biodiversitet, eller hvordan grundstammemedieret bladmetabolisme er forbundet med planteudbytteegenskaber.

For nylig rapporterede forskere fra Albert Katz International School for Desert Studies virkningerne af 254 tomatrodstammer på de morfologiske og metaboliske egenskaber af dyrkede M82-skive under saltholdige jordforhold. De demonstrerede fænotypisk diversitet i scion og metaboliske forstyrrelser i bladene, som begge blev moduleret af de forskellige grundstammer som reaktion på saltholdighed. De fandt et meget responsivt træk (malondialdehydindhold, som indikerer lipidperoxidation) såvel som iboende træk ved M82 på tværs af transplantatpopulationen. Bladmetabolitterne malat, citrat og aspartat viste sig at være centrale for saltholdighedsreaktionen og grundstammemedieret energifordeling mellem plantevækst og stressforsvar. De indirekte forbindelser mellem morfologiske egenskaber og metabolitindhold blev suppleret og udvidet med en LASSO prædiktiv model, der understregede metabolitternes rolle i fænotypemodulering.

"Vi demonstrerer, at podning af den samme sort på forskellige grundstammer resulterede i scion-fænotypisk heterogenitet og understregede produktivitetseffektiviteten af ​​M82 uanset grundstammen," sagde prof. Aaron Fait. Disse resultater kan give ny indsigt til yderligere forskning i podningsbiologi i relation til abiotisk stress og give grundlag for metabolisk markør-assisteret udvælgelse af grundstammemedieret saltholdighedstolerance.

Forskningen blev offentliggjort i Hortikulturforskning .