福建農(nóng)林大團隊攻克植物生長素研究難題
發(fā)布時間：2021-11-02 09:05:43
文章來源：科技日報
福建農(nóng)林大團隊攻克植物生長素研究難題
播種面積沒有增加，還能促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)？能培育像蘋果一樣大、甘美多汁的葡萄嗎？這幅未來農(nóng)業(yè)的圖景，如今加速向我們走來，這源于植物細胞生長調控研究的突破性進展。
1日，記者從福建農(nóng)林大學獲悉，該校研究團隊在全球率先攻克了“生長素如何促進細胞生長”這一世界性科學難題，為半個世紀以來一直未解的“酸性生長假說”提供理論依據(jù)，這一最新研究成果發(fā)表在國際期刊《自然》上。
生長素是植物最重要的激素之一，因其促進生長而被命名。就像人能長個頭一樣，植物能生長首先要讓細胞伸長。但植物細胞包埋在堅固的細胞壁中，要擴展和伸長，先要讓細胞壁變得更柔軟，細胞胞內膨壓才能驅動細胞伸展。半個世紀前，科學家提出了細胞的“酸性生長假說”，認為生長素通過酸化細胞壁，促進細胞伸長。然而多年來，該假說的具體機制一直沒有被證實。
該研究發(fā)現(xiàn)，當生長素出現(xiàn)的時候，可以被細胞膜上的一個叫TMK蛋白激酶感知，然后這個蛋白激活了一序列相關蛋白，導致了細胞外面變得更酸，導致細胞壁變得柔軟，最后細胞才得于伸長。
“在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，生長素被大量使用來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，植物生長調節(jié)劑是未來農(nóng)業(yè)的五大新技術之一。”據(jù)福建農(nóng)林大學林文偉博士介紹，通過對生長素的分子機制的深入研究，有助于指導人們培育株型合適的農(nóng)作物，而農(nóng)作物的株型直接關系到作物產(chǎn)量的提高。另外，該研究還可以指導人們培育體型多樣化的瓜果蔬菜，提高品質滿足更多市場需求，這對促進農(nóng)作物品種改良和優(yōu)質高效生產(chǎn)具有重要的意義。
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