Proto Kranz-like leaf traits and cellular ionic regulation are associated with salinity tolerance in a halophytic wild rice
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Species of wild rice ( Oryza spp.) possess a wide range of stress tolerance traits that can be potentially utilized in breeding climate-resilient cultivated rice cultivars ( Oryza sativa ) thereby aiding global food security. In this study, we conducted a greenhouse trial to evaluate the salinity tolerance of six wild rice species, one cultivated rice cultivar (IR64) and one landrace (Pokkali) using a range of electrophysiological, imaging, and whole-plant physiological techniques. Three wild species ( O. latifolia, O. officinalis and O. coarctata) were found to possess superior salinity stress tolerance. The underlying mechanisms, however, were strikingly different. Na + accumulation in leaves of O. latifolia , O. officinalis and O. coarctata were significantly higher than the tolerant landrace, Pokkali. Na + accumulation in mesophyll cells was only observed in O. coarctata , suggesting that O. officinalis and O. latifolia avoid Na + accumulation in mesophyll by allocating Na + to other parts of the leaf. The finding also suggests that O. coarctata might be able to employ Na + as osmolyte without affecting its growth. Further study of Na + allocation in leaves will be helpful to understand the mechanisms of Na + accumulation in these species. In addition, O. coarctata showed Proto Kranz-like leaf anatomy (enlarged bundle sheath cells and lower numbers of mesophyll cells), and higher expression of C 4 -related genes (e.g., NADPME , PPDK ) and was a clear outlier with respect to salinity tolerance among the studied wild and cultivated Oryza species. The unique phylogenetic relationship of O. coarctata with C 4 grasses suggests the potential of this species for breeding rice with high photosynthetic rate under salinity stress in the future.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».