為了驗證多重綜合根系表型共同優化耐旱性的假設，作者在水分充值和水分脅迫的條件下，對400個成熟玉米基因型的根部解剖結構和構型進行了表型分析。發現測定的所有23個根酚都存在顯著差異。大量表型分離分析表明，代表田間表現最好和最差的群體表現出不同的根系表型。與最差塊莖相比，干旱條件下最佳塊莖的根表型表現為皮層通氣組織的形成更大，次生木質部導管更多且更窄，節根較厚。
在水分脅迫下每個物候群中5個表現最好和6個表現最差的集群的髓樣體結構表型。
在水分脅迫下每個物候組（早期、中期和晚期）中5個表現最好和6個表現最差的集群的根解剖橫截面圖像。使用0.5mm的橫向比例尺拍攝圖像。
根據中位數聚類的劃分揭示了與水分脅迫下植物表現相關的幾個獨特的根系表型群。與提高耐旱性相關的集群由酚類狀態組成，它們可能通過將內部資源重新分配到更大的根系結構（增加通氣組織含量、更大的皮層細胞、更少的皮層細胞文件）來實現更大的土壤勘探，限制對水分的吸收以保持土壤水分（導水性降低，木質部導管狹窄），并提高堅硬干燥土壤的滲透性（根較厚，中柱比例較大，遠端皮層細胞較小）。因此作者提出，最耐旱的綜合表型值得考慮作為育種理想型。
來源：Plant Physiology.Multiple Integrated Root Phenotypes Are Associated with Improved Drought Tolerance.Stephanie P. Klein, Hannah M. Schneider, Alden C. Perkins, Kathleen M. Brown, Jonathan P. Lynch.
https://doi.org/10.1104/pp.20.00211
鄂公網安備42018502003245號 網站地圖
