植物在自然界中不断受到各种环境压力,这会影响其生长,繁殖,产量和生存。全球变暖和气候变化使背景应力水平加剧,使植物对压力组合的反应成为紧迫的关注点(Mora等,2015; Mankin等,2019)。在未来几十年中,由于温室气体和气溶胶排放方案的不同,适合种植某些植物的地理区域可能会发生重大变化(图1在美国提供了一个特定的例子)。植物需要感知,分类和交流多种压力信号,然后激活下游响应,同时分配资源。因此,需要研究对多种压力暴露的反应,以应对气候变化的巨大挑战。在这个研究主题问题中,已经涵盖了非生物压力和植物免疫力的几个重要方面,这可以提供一些提示,以应对养育不断增长的世界人群的极端挑战。大米,小麦,玉米和马铃薯是世界上消费最广泛的主食,提供了超过60%的全球粮食卡路里,并且在养活不断增长的人群方面发挥了关键作用。鉴于它们对全球粮食安全的重要性,必须了解这些农作物将如何受到气候变化的影响,并制定有效的策略来管理相关风险。Singh等。 此信息对于开发有效的疾病管理实践至关重要,这些疾病管理实践可以改变环境状况,并确保美国和世界各地的小麦生产的可持续性。Singh等。此信息对于开发有效的疾病管理实践至关重要,这些疾病管理实践可以改变环境状况,并确保美国和世界各地的小麦生产的可持续性。提供了有关美国重要小麦疾病的全面摘要,涵盖了其宿主范围,症状,有利的疾病,疾病管理和综合疾病管理策略,同时考虑了未来几十年气候变化的潜在影响。高温会加剧生物应激对植物的影响。最近的研究表明,包括钙调蛋白结合蛋白CBP60G在内的胞质钙信号传导在确保植物对高温的韧性方面起着至关重要的作用(Kim等,2022),以及介导生物和非生物压力和非生物压力的感知(Marcec等人(Marcec et al。,2019年)。Carpentier等。回顾了有关生物胁迫和温度对钙信号传导的总综合作用的当前文献。作者强调了钙信号中的几个分子成分,它们在植物反应中起重要作用
摘要:甘蔗是一种重要的经济作物,为世界糖供应和生物燃料生产的原料做出了巨大贡献,在全球糖业中发挥着重要作用。然而,生物和非生物胁迫严重阻碍了甘蔗可持续生产力的发展。基因工程已被用于将有用的基因转移到甘蔗植物中以改善其理想性状,并已成为一种基础和应用研究方法,以在不同不利环境条件下保持生长和生产力。然而,转基因方法的使用仍然存在争议,需要严格的实验方法来应对生物安全挑战。成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 介导的基因组编辑技术正在迅速发展,并可能彻底改变甘蔗生产。本综述旨在探索创新的基因工程技术及其在开发具有增强的抗生物和非生物胁迫能力的甘蔗品种以生产优良甘蔗品种中的成功应用。
全球变暖、干旱、洪水和其他极端事件等气候变化的影响对全球作物生产构成了严峻挑战。油菜对油料产业的贡献使其成为国际贸易和农业经济的重要组成部分。这种作物遭受的多种非生物胁迫越来越多,导致农业经济损失,因此,让油菜作物在同时面临多种非生物胁迫时具有生存和维持产量的能力至关重要。为了更好地了解压力感知机制,需要分析多种压力响应基因和其他调控元件(如非编码 RNA)的调控途径。然而,我们对这些途径及其在油菜中的相互作用的理解还远未完成。本综述概述了目前对压力响应基因及其在赋予油菜多种压力耐受性方面的作用的了解。通过组学数据挖掘分析网络串扰现在使得揭示植物压力感知和信号传导所需的潜在复杂性成为可能。本文还讨论了新型生物技术方法,例如无转基因基因组编辑和利用纳米粒子作为基因传递工具。这些方法有助于为开发具有更少监管限制的、能够抵御气候变化的油菜品种提供解决方案。本文还强调了合成生物学通过微调应激调节元件来设计和修改网络的潜在能力,以适应植物对应激的适应。
根结线虫(Meloidogyne spp。,rkn)是全球最具破坏性的内寄生虫线虫之一,通常导致作物生长和产量的降低。洞悉宿主-RKN相互作用的动力学,尤其是在不同的生物和非生物环境中,对于设计新型的RKN缓解措施可能是关键的。植物促进生长细菌(PGPB)涉及不同的植物生长增强活动,例如生物铜质化,病原体抑制和全身耐药性的诱导。我们总结了有关PGPB和非生物因素(例如土壤pH,质地,结构,水分等)作用的最新知识。在调节RKN-host相互作用中。rkn直接或间接地受到不同PGPB的影响,相互作用中的非生物因子相互作用以及对RKN感染的宿主反应。我们强调了(i)PGPB直接和间接影响RKN-宿主相互作用的三方(host-rkn-pgpb)现象; (ii)宿主对根际PGPB的选择和富集的影响; (iii)土壤微生物如何增强RKN寄生虫; (iv)宿主在RKN-PGPB相互作用中的影响,以及(v)非生物因子在调节三方相互作用中的作用。此外,我们讨论了不同的农业实践如何改变相互作用。最后,我们强调将三方互动知识纳入集成的RKN管理策略的重要性。
当前的环境和气候变化对植物 - 病因相互作用的结果有明显的影响,进一步强调了非生物应力强烈影响各级生物相互作用。例如,生理参数(例如植物结构和组织组织)以及原发性和专业的代谢受环境限制的影响,并且这些结合使单个植物成为给定病原体的或多或少适合的宿主。此外,非生物应力会影响植物防御和病原体毒力的及时表达。的确,几项研究表明,温度的变化以及水和矿物营养物的可用性会影响植物防御基因的表达。毒力基因的表达(已知对于疾病爆发至关重要)也受环境条件的影响,可能会修饰现有的病原体,并为新兴的病原体铺平道路。在这篇综述中,我们总结了我们当前对植物和相互作用病原体一侧转录水平上生物相互作用的影响的知识。我们还对非生物和生物胁迫的四种不同组合进行了元数据分析,该组合鉴定了197个常见的调制基因,其基因本体论术语中具有强烈富集的基因。我们还描述了选定的防御相关基因的多元素特定响应。
微生物与植物之间的相互作用已成为微生物学和植物生物学的重要研究领域。非生物应力,包括干旱,盐度和重金属,对全球植物生长产生了实质性影响。这些压力源,无论是单独或结合发生的,都会破坏营养的吸收并阻碍植物的整体发展(Mushtaq等,2023)。然而,有益的微生物在增强对这种非生物挑战的植物弹性方面表现出了潜力(Cardarelli等,2022; El-Shamy等,2022)。居住在根际和植物圈中的某些微生物可以促进植物水和养分,同时提供防止有害环境毒素的保护(Degani,2021; Redondo等,2022)。过去十年见证了由测序和毛质技术的进步驱动的显着步伐,从而揭示了在非生物胁迫下构成植物 - 微生物相互作用的复杂机制。这些细微的关系正在逐渐被解密,为预测和调节策略铺平道路。利用植物 - 微生物相互作用来支持植物适应非生物压力,在农业生产力,生物修复策略和生态可持续性中具有变革性的潜力。这项研究的努力旨在彰显微生物在增强植物抵抗非生物胁迫方面的重要作用。调查还深入研究了根间微生物群落对植物更广泛健康的复杂影响。Qi等。Qi等。在这个研究主题中,十项学术贡献深入研究了多种机制,通过这些机制,微生物可以帮助植物适应环境爆发,从而维护其生长和生存。总的来说,这些文章提供了有关微生物如何促进生态系统功能和植物福祉的全面观点。响应紧急市场需求和严重的非生物压力,增强植物生产和生存已成为研究的核心重点。利用RNA干扰(RNAI)技术来构建油酸去饱和酶(FAD2)基因的IHPRNA植物表达载体,从而导致油酸含量升高,并降低了菜籽中亚油酸和亚麻酸的水平。值得注意的是,根际微生物群落作为遗传评估的指标
叶绿素荧光发射是由吸收的光能引起的,这些光能不会以热量的形式消散,也不会用于植物的光合作用反应。光合作用分为两个不同的部分,即光反应和二氧化碳 (CO 2 ) 固定。在光反应中,光能被用来生成氧化蛋白质复合物,该复合物能够在光系统 II (PSII) 中从水中提取电子,同时重新激发提取的电子以还原光系统 I (PSI) 中的 NADP +。这些“光收集”反应导致 ATP 和还原力(还原铁氧还蛋白和 NADPH)的形成,随后通过卡尔文 - 本森 - 巴沙姆循环进行 CO 2 固定。叶绿素 a 荧光分析可以确定直接用于光化学的吸收光能量,并估计生物或非生物胁迫下的光合作用效率 ( Moustakas 等人,2021 年;Moustakas,2022 年)。叶绿素 a 荧光信号可以根据光合作用活性进行解释,以获得有关光合作用机构状态的信息,尤其是光系统 II (PSII) 的状态信息 ( Murchie 和 Lawson,2013 年;Moustakas 等人,2021 年)。叶绿素荧光测量已广泛用于探测光合作用机制的功能和筛选不同作物以耐受各种压力和营养需求(Guidi 和 Calatayud,2014 年;Kalaji 等人,2016 年;Sperdouli 等人,2021 年;Moustakas 等人,2022a 年)。使用脉冲幅度调制 (PAM) 方法可以主要计算引导至 PSII 进行光化学反应的吸收光能量,这些能量通过非光化学猝灭 (NPQ) 机制以热量形式耗散或通过不太明确的非辐射荧光过程耗散,分别标记为 F PSII 、F NPQ 和 F NO ,它们的总和等于 1(Kramer 等人,2004 年)。在本研究中,我们总结了本期特刊中的文章,为读者更新了该主题,并讨论了叶绿素荧光的当前应用
Arbuscular mycorrhizal真菌(AMF)通过与地下社区和下面的社区以及影响Edaphic特性相互作用,在陆地生态系统中扮演着重要角色。与Fern botrychium luna-ria(Ophioglossaceae)的根部相关的AMF群落在2400 m A.S.L.的四个样带中采样。在瑞士阿尔卑斯山中,并使用元法编码进行了分析。在71个样本中鉴定了五个肾小球菌的成员。我们的分离揭示了由四个丰富的Glomus操作分类单元(OTUS)以及样品之间的低OTU更新组成的核心微生物组。AMF社区不是空间结构化的,这与与被子植物相关的大多数螺柱形成对比。pH,微观连通性和腐殖质覆盖物显着
后生动物通过多个生命阶段依靠与微生物的互动。例如,蚊子的发育轨迹可能会根据水生幼虫阶段可用的微生物而变化。然而,当地环境在塑造这种宿主微叶动力学和对宿主有机体的后果中所扮演的作用仍然不足。在这里,我们研究了非生物因子,局部可用的细菌的影响,以及它们对蚊子艾德斯白化菌的发育和相关微生物群的相互作用。Our findings reveal that leaf detritus infused into the larval habitat water, sourced from native Hawaiian tree ‘ ¯ ohi‘a lehua Metrosideros polymorpha , invasive strawberry guava Psidium cattleianum , or a pure water control, displayed a more substantial influence than either temperature variations or simulated microbial dispersal regimes on bacterial community composition in adult mosquitoes.然而,特定的细菌在跨碎屑输注中表现出不同的模式,这些蚊子与幼体栖息地中的丰度不符。具体来说,我们观察到了菊花杆菌的相对丰度较高。从草莓番石榴输注中的蚊子中的菌株比纯水控制,而对于假单胞菌sp。观察到相反的趋势。应变。在一项后续实验中,我们操纵了这两种细菌菌株的存在,并通过包括菊科SP来增强幼体发育成功。草莓番石榴输注和假单胞菌sp。在纯水控制中应变。共同表明,幼虫环境的非生物因素和微生物之间的相互作用可以帮助塑造蚊子人群的成功。
要求基于2023年2月10日1023年2月10日的委员会法规(EU)2023/1185,补充欧洲议会的2018/2001号指令(EU)和理事会,通过确定为液体燃料的液体燃料和液体储蓄的温室气体排放的最低限度,并通过确定液体燃料的液体燃料,并通过确定液体燃料的最低限度,并为GEADOLICES提供了补充,并为GEADOLICES提供了备用的碳燃料,并为GEADOLOCY提供了限制,并为GEADOLICE提供了额外的碳燃料,并为GEADOLISE提供了补充的GENERISE GENHOUSES GENOLY GENERIATS,非生物出源的燃料和回收的碳燃料(以下称委员会对GHG RFNBOS的规定)。授权法规的法律依据在艺术中规定。红色II的28(3)。 除此之外,还考虑了欧洲委员会在生活文件“问答”中发布的其他指南“用于RFNBOS和RCF的认证” 2,以开发该系统文档。红色II的28(3)。除此之外,还考虑了欧洲委员会在生活文件“问答”中发布的其他指南“用于RFNBOS和RCF的认证” 2,以开发该系统文档。