当前位置:首页  校园快讯

应用气象学院在臭氧诱发植物郝米斯效应方面取得新进展

2019-07-08来源:应用气象学院作者:作者(文):张娜作者(图):王琪 发布:张娜 责编:于杰访问量:705

应用气象学院生态研究院Agathokleous Evgenios 教授近期于Environmental Research(IF=5.026)期刊发表了关于臭氧诱发植物郝米斯效应(环境压力对植物的低促高抑现象)的最新研究进展;该研究首次基于大尺度研究范围,发现地表臭氧能广泛诱导植物郝米斯效应,即低浓度臭氧促进而高浓度臭氧抑制植物性能。

本研究通过对盆栽试验条件下,不同臭氧浓度处理得到的近500份植物样品进行生物量、光合作用速率、抗氧化胁迫相关等生理指标的统计分析,发现相对于未进行臭氧干预的对照处理,低浓度的臭氧处理使植物性能最大提高了50%,而当臭氧浓度达到引起植物最大性能所需臭氧浓度5倍时,才会对植物产生负面影响(图1)。基于不同种类、不同功能植物对臭氧处理的响应及对应的植物生物学特征,作者提出植物对臭氧具有广泛的郝米斯效应。

过去七十年的研究表明,臭氧浓度升高会对植被造成不利影响,例如使植物生长、光合作用及产量下降等。本研究颠覆了该结论,发现植物具有应对臭氧的生物学能力,其方式比原先想象的更有效;此外该研究强调在评估臭氧对植物的影响时应考虑非线性反应,对臭氧的风险评估具有重要意义。

该研究获得了南京信息工程大学人才启动经费项目、日本学术振兴会JSPS KAKENHI基金(JP17F17102)、德国研究基金(BE4189/1–3)、美国埃克森美孚基金会项目(S18200000000256)等的联合资助。

 

论文及链接地址:

Agathokleous, E., Araminiene, V., Belz, R.G., Calatayud, V., De Marco, A., Domingos, M., Feng, Z., Hoshika, Y., Kitao, M., Koike, T., Paoletti, E., Saitanis, C.J., Sicard, P., and Calabrese, E.J. (2019). A quantitative assessment of hormetic responses of plants to ozone. Environmental Research 176: 108527.   

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001393511930324X?via%3Dihub

 

图1 地表范围内臭氧广泛诱导植物郝米斯效应;MAX代表植物最高性能; NOAEL代表尚未观察到不良反应的臭氧水平,为典型的毒理学阈值

返回原图
/