Hvordan medierer grundstammer salinitetstolerance under saltstress?

Grundstamme-medieret scion-salinitetstolerance involverer komplekse fysiologiske og molekylære mekanismer. Her er flere vigtige måder, hvorpå grundstammer kan påvirke scion-salttolerance:

1. Regulering af ionoptagelse og transport:

- Grundstammer kan styre optagelsen, transporten og kompartmentaliseringen af ​​ioner, såsom natrium (Na+) og chlorid (Cl-).

- Salttolerante grundstammer begrænser Na+-optagelsen eller opdeler det i rodvæv, hvilket forhindrer overdreven ophobning i scion.

- De kan også øge optagelsen af ​​gavnlige ioner som kalium (K+) og calcium (Ca+), vedligeholde ionbalancen og cellulære funktioner i scion.

2. Vandforhold og osmotisk justering:

- Grundstammer kan påvirke scions evne til at opretholde vandoptagelsen og minimere vandtab under saltholdighedsstress.

- Nogle grundstammer forstærker udviklingen af ​​dybere og mere omfattende rodsystemer, hvilket gør det muligt for scionerne at få adgang til vand fra dybere jordlag.

- Grundstammer kan også hjælpe med osmotisk justering ved at akkumulere kompatible opløste stoffer, såsom prolin og glycin betain, i scion, som hjælper med at opretholde celleturgor og cellulære funktioner.

3. Hormonel signalering:

- Grundstammer kan ændre hormonbalancen i den podede plante, hvilket påvirker scions reaktion på saltstress.

- Visse grundstammer ændrer produktionen eller følsomheden over for hormoner som abscisinsyre (ABA), som spiller en rolle i stomatal lukning og vandforhold under stressforhold.

4. Næringsstofopsamling og -anvendelse:

- Grundstammer kan påvirke scions evne til at tilegne sig og udnytte essentielle næringsstoffer.

- Nogle grundstammer øger effektiviteten af ​​næringsoptagelsen, især mikronæringsstoffer, som kan være begrænset under saltholdige forhold.

- Effektiv optagelse af næringsstoffer understøtter overordnet plantevækst og modstandsdygtighed over for saltstress.

5. Antioxidantforsvarssystemer:

- Grundstammer kan stimulere scions antioxidantforsvarssystemer, hvilket gør planten i stand til at afbøde de skadelige virkninger af reaktive oxygenarter (ROS), der produceres under saltstress.

- Forbedret antioxidantaktivitet hjælper med at beskytte cellulære komponenter og opretholder cellulær integritet.

6. Genetiske egenskaber og stress-responsive gener:

- Grundstammer kan besidde specifikke gener eller genetiske variationer, der giver salttolerance og kan overføres til scion gennem podning.

- Disse genetiske egenskaber kan aktivere stress-responsive gener, hvilket fører til produktion af beskyttende proteiner og enzymer, der afbøder de negative virkninger af saltholdighed.

7. Rhizosfære-interaktioner og mikrobiom:

- Grundstammer kan modificere rhizosfærens miljø og påvirke sammensætningen og aktiviteten af ​​gavnlige mikrobielle samfund.

- Nogle grundstammer fremmer koloniseringen af ​​salttolerante bakterier og svampe, som kan hjælpe med næringsstofoptagelse, stresstolerance og sygdomsresistens.

8. Rootstock-Scion-kompatibilitet:

- Foreneligheden mellem grundstammen og scion er afgørende for vellykket podning og stresstolerance.

- Kompatible kombinationer af grundstamme-skive udviser forbedret overordnet planteydeevne, inklusive salttolerance, på grund af effektiv næringsstof- og vandtransport og reducerede problemer med podningsinkompatibilitet.

Det er vigtigt at bemærke, at de specifikke mekanismer for grundstamme-medieret saltholdighedstolerance kan variere mellem forskellige kombinationer af grundstammer og miljøforhold. At forstå det fysiologiske og molekylære grundlag for grundstammeeffekter hjælper med at vælge passende grundstammer til podning og forbedre afgrødeydelsen i saltholdige miljøer.