DroughtBox:乾旱期間枝條電導率及其溫度依賴的表型分析新工具

2020-11-22 騰訊網

本文描述並測試了一種可跨物種應用的低成本新型工具——DroughtBox：用於枝條的gres和Tp表型分析，植物表型資訊如下。

木質部水力衰竭是乾旱期間樹木死亡的主要原因。為了更好地了解樹木死亡風險，特別是在高溫乾旱期間，需要更多的氣孔關閉後枝條的殘餘水分損失率（gres）以及相變溫度(Tp)信息，超過這個溫度gres會顯著增加。

DroughtBox示意圖

本文描述並測試了一種可跨物種應用的低成本新型工具——DroughtBox：用於枝條的gres和Tp表型分析。該系統由一個可編程氣候控制室組成，可記錄枝條脫水及其質量變化。測試結果表明，DroughtBox在一定範圍的設定點上都能保持穩定的溫度和相對溼度，這是獲得準確gres和Tp值的前提。以四種針葉樹和一種被子植物為試驗材料，觀察到了一系列的gres（0.44-1.64 mmol H2O-2s-1）和Tp（39.4-43.8°C）值。此外，兩個針葉樹種之間的水力衰竭時間不同，而且在熱浪事件後，這兩個物種的水力衰竭時間都縮短了。

從對照分支（a和b）和暴露於熱波的分支（c和d）獲得的Cedrus atlantica（a和c）和Picea abies（b和d）的橫向顯微斷層圖像

綜上所述，DroughtBox是一種可定製的用於分析gres和Tp以及水力破壞時間模型測試的可靠新型工具，從而提高評估氣候變化對植物影響的能力。

在恆定溫度和相對溼度下（藍線和符號）以及在通過熱浪事件相同但在乾旱條件下（紅線和符號），脫水的莖幹木質部（大西洋雪松（a）和雲杉（b）的PLC和RWCof分支）的相對電導率之間的關係。

來源：

Billon L M., Blackman C J., Hervé Cochard H, et al. The DroughtBox: A new tool for phenotyping residual branch conductance and its temperature dependence during drought. Plant Cell Environ. https://doi.org/10.1111/pce.13750.

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