中国林科院森环森保所发现马尾松在遮阴与干旱条件下限制黄酮类和萜类化合物生成的适应策略

在中国南方亚热带森林生态系统中，光照和水分通常是限制马尾松 （Pinus massoniana）生长的主要因子。由于生长与防御之间存在权衡，环境胁迫诱导生成的防御性次生代谢物（如黄酮类和萜类）可能会影响马尾松的生长。但在这两类次生代谢物水平上马尾松对遮阴和干旱胁迫的响应机制还不清楚。本研究以干旱和遮阴胁迫60天的2年生马尾松幼苗为材料，利用代谢组、转录组和13CO2脉冲标记技术对类黄酮和萜类化合物的生物合成以及碳分配进行研究发现，胁迫处理降低了绝大多数黄酮类和萜类化合物相关组分的生物合成，新合成的碳向茎部分配的比例减少。这暗示遭遇胁迫时马尾松幼苗能通过减弱黄酮类和萜类化合物等防御物质的合成来减少自身能量消耗，进而在整株水平上维持其生长，最终提高其环境适应能力。中国林科院森环森保所的研究结果为了解马尾松或其他针叶树在胁迫环境中的适应策略提供了新的见解。
相关研究成果以“Acclimation Strategy of Masson Pine (Pinus massoniana) by Limiting Flavonoid and Terpenoid Production under Low Light and Drought”为题发表在国际期刊《International Journal of Molecular Sciences》（二区，IF=6.208）上，中国林科院森环森保所施征副研究员为第一作者，肖文发研究员为通讯作者。该工作得到了“十三五”重点研发计划项目(2016YFD0600201)和国家自然基金（32071560）的共同支持。
施征 中国林科院森环森保所 2022-08-10

关键词 马尾松  遮阴  干旱  黄酮类  萜类化合物  适应策略  图片