農學報導
玉米「伸長表型」提升耐旱能力 可作為耐旱育種新目標
刊登日:115/09/29

文章來源 : 農業科技新脈動 2026-09-29
玉米木質部輸水組織特徵
乾旱是全球作物生產的主要限制因素之一,隨著氣候變遷加劇,提升作物耐旱能力已成為農業研究的重要課題。美國賓州州立大學(Penn State)研究團隊針對玉米木質部輸水組織進行研究,發現部分玉米因遺傳差異,具有較長的後生木質部導管分子,並伴隨根系生長較快、分布較深等特徵,可形成更有效率的輸水系統,提高乾旱環境下的水分利用能力。
木質部導管如何降低水流阻力
研究發現,較長的木質部導管分子,其相鄰分子連接處的穿孔板結構可減少水流通過時的阻力,使水分能更有效率地由根部輸送至葉片。研究團隊將木質部導管分子較長、根系生長速度較快、根系分布較深、輸水能力較強等相關特徵,統稱為「伸長表型」。
伸長表型在乾旱環境中的表現
為驗證伸長表型與耐旱能力的關係,研究團隊結合電腦模擬、溫室試驗及田間試驗,並分別於美國賓州及智利乾旱地區進行實地驗證。結果顯示,相較一般玉米,具有伸長表型的植株具有較佳的水分吸收與輸送能力,較深的根系也有助於取得土壤深層水分,因此在乾旱環境下仍能維持較好的生長表現及較高的產量。
遺傳分析辨識相關 DNA 標記
在遺傳分析方面,研究團隊利用全基因組關聯分析(GWAS)找出與木質部導管分子長度及穿孔板高度相關的 DNA 標記,顯示這些性狀具有遺傳基礎。研究人員指出,伸長表型涉及多項彼此相關的根系與木質部性狀,且可能受到少數關鍵基因共同調控,因此具有透過育種進行篩選與利用的潛力。
伸長表型作為耐旱玉米育種目標
整體而言,本研究發現玉米「伸長表型」可透過較深的根系與較佳的水分吸收及輸送能力,協助植株維持乾旱環境下的生長與產量,且相關性狀具有遺傳基礎。未來可將此性狀作為耐旱玉米的育種目標,培育更能適應水分不足環境的品種,有助於提升作物面對乾旱與氣候變遷的韌性。本研究成果已發表於《Crop Science》期刊。
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吳春滿(達人級會員)發表於 115/09/29
讚
孫*華(達人級會員)發表於 115/09/29
感謝分享!
CC(達人級會員)發表於 115/09/29
good





