榿木(Alnus cremastogyne)屬樺木科榿木屬，我國特有種，分布於貴州北部、陝西南部、甘肅東南部，在四川各地普遍分布。生於海拔500-3000米的山坡或岸邊的林中，在海拔1500米地帶可成純林。榿木喜光，喜水溼，多生於河灘低洼溼地，生長快，為固氮植物，是重要的造林和藥用樹種。在全球氣候變暖的背景下，乾旱脅迫對榿木的生長構成嚴重威脅，有研究認為榿木對乾旱脅迫十分敏感，具有較低的抵抗短期乾旱的潛力。然而，短期試驗不能證實其對長時間乾旱脅迫的充分反應。在長期的乾旱壓力下，植物可以發展出在短期脅迫下不同的適應策略。目前，尚缺乏較長時間的乾旱如何影響榿木生長和生理代謝的知識，也無磷肥添加對榿木抗旱性影響的研究報導。因此研究榿木對長期乾旱的響應機制、應對策略及保護措施對榿木的保育十分關鍵。
中國科學院成都生物研究所來自巴基斯坦的博士研究生Akash Tariq在博士生導師潘開文的指導下，研究了外源磷添加調控榿木抗氧化和滲透調節作用，進而緩解乾旱脅迫的作用機制。研究表明，乾旱脅迫嚴重影響了榿木的生長和代謝，表現為：根莖葉生物量、葉面積、基徑、株高、淨光合速率、葉片相對含水量、光合色素含量及抗氧化作用降低，脂質過氧化水平上升。然而，葉面積的降低和滲透調節物質（脯氨酸和可溶性糖）含量的增加是榿木避旱性和耐受策略的表現。磷添加顯著增加乾旱脅迫下榿木幼苗的葉片相對含水量和淨光合速率，提高抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性，積累滲透調節物質和可溶性蛋白，降低脂質過氧化水平。但是，磷添加對無乾旱處理下的榿木幼苗生長几乎無影響。
該研究顯示，榿木對乾旱脅迫十分敏感，磷添加可以緩解乾旱脅迫的負面影響。但是，磷添加不是通過改變榿木的形態特徵和水分的有效性來增強其抗旱性的，而是通過改善榿木生理生化代謝（如抗氧化和滲透潛能）水平來提高榿木的抗旱性。結果表明，在應對未來持續增加的乾旱脅迫下，合理施用磷肥能夠增強榿木幼苗的抗旱性，對維持其生長發育至關重要。研究結果對榿木苗木培育和管理具有十分重要的指導意義。
該研究獲得國家重點研發計劃 (Grant Nos. 2016YFC0502101，2015BAD07B050304)、國家自然科學基金 (Grant Nos. 31370632，31500517)和 CAS-TWAS的資助。近日以Phosphorous fertilization alleviates drought effects on Alnus cremastogyne by regulating its antioxidant and osmotic potential 為題在線發表於國際期刊《科學報告》（Scientific Reports，（2018））。
論文連結
榿木人工林
榿木果實
榿木幼苗
磷添加降低了乾旱對榿木的氧化傷害
榿木(Alnus cremastogyne)屬樺木科榿木屬，我國特有種，分布於貴州北部、陝西南部、甘肅東南部，在四川各地普遍分布。生於海拔500-3000米的山坡或岸邊的林中，在海拔1500米地帶可成純林。榿木喜光，喜水溼，多生於河灘低洼溼地，生長快，為固氮植物，是重要的造林和藥用樹種。在全球氣候變暖的背景下，乾旱脅迫對榿木的生長構成嚴重威脅，有研究認為榿木對乾旱脅迫十分敏感，具有較低的抵抗短期乾旱的潛力。然而，短期試驗不能證實其對長時間乾旱脅迫的充分反應。在長期的乾旱壓力下，植物可以發展出在短期脅迫下不同的適應策略。目前，尚缺乏較長時間的乾旱如何影響榿木生長和生理代謝的知識，也無磷肥添加對榿木抗旱性影響的研究報導。因此研究榿木對長期乾旱的響應機制、應對策略及保護措施對榿木的保育十分關鍵。
中國科學院成都生物研究所來自巴基斯坦的博士研究生Akash Tariq在博士生導師潘開文的指導下，研究了外源磷添加調控榿木抗氧化和滲透調節作用，進而緩解乾旱脅迫的作用機制。研究表明，乾旱脅迫嚴重影響了榿木的生長和代謝，表現為：根莖葉生物量、葉面積、基徑、株高、淨光合速率、葉片相對含水量、光合色素含量及抗氧化作用降低，脂質過氧化水平上升。然而，葉面積的降低和滲透調節物質（脯氨酸和可溶性糖）含量的增加是榿木避旱性和耐受策略的表現。磷添加顯著增加乾旱脅迫下榿木幼苗的葉片相對含水量和淨光合速率，提高抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性，積累滲透調節物質和可溶性蛋白，降低脂質過氧化水平。但是，磷添加對無乾旱處理下的榿木幼苗生長几乎無影響。
該研究顯示，榿木對乾旱脅迫十分敏感，磷添加可以緩解乾旱脅迫的負面影響。但是，磷添加不是通過改變榿木的形態特徵和水分的有效性來增強其抗旱性的，而是通過改善榿木生理生化代謝（如抗氧化和滲透潛能）水平來提高榿木的抗旱性。結果表明，在應對未來持續增加的乾旱脅迫下，合理施用磷肥能夠增強榿木幼苗的抗旱性，對維持其生長發育至關重要。研究結果對榿木苗木培育和管理具有十分重要的指導意義。
該研究獲得國家重點研發計劃 (Grant Nos. 2016YFC0502101，2015BAD07B050304)、國家自然科學基金 (Grant Nos. 31370632，31500517)和 CAS-TWAS的資助。近日以Phosphorous fertilization alleviates drought effects on Alnus cremastogyne by regulating its antioxidant and osmotic potential 為題在線發表於國際期刊《科學報告》（Scientific Reports，（2018））。
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榿木人工林
榿木果實
榿木幼苗
磷添加降低了乾旱對榿木的氧化傷害