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      發(fā)現(xiàn)植物激素生長素的新機(jī)制
      
			
      
				2019-04-14 14:46:45
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      生長素是一種對植物發(fā)育至關(guān)重要的激素，因?yàn)樗刂浦鴱姆N子胚胎到種植植物分枝的各種過程。以前，人們認(rèn)為生長素的主要信號傳導(dǎo)機(jī)制在細(xì)胞核中起作用，僅通過調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄起作用?，F(xiàn)在，由奧地利科學(xué)技術(shù)研究所(IST奧地利)的Ji?íFriml領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家已經(jīng)證明存在另一種機(jī)制，并且根中的細(xì)胞必須能夠立即對生長素作出反應(yīng)。這種機(jī)制可以快速適應(yīng)根生長方向。
      

      發(fā)現(xiàn)植物激素生長素的新機(jī)制
      

      當(dāng)植物的種子發(fā)芽時，它的根需要快速確定重力方向并彎曲以在土壤內(nèi)更深地生長，在那里它可以自我錨定，并找到水和養(yǎng)分。為了彎曲，允許細(xì)胞生長在根的一側(cè)繼續(xù)，而在另一側(cè)被抑制。已知這種抑制作用是由激素生長素引發(fā)并且發(fā)生得很快，但確切的反應(yīng)時間很難測量。利用創(chuàng)新的設(shè)置，研究人員現(xiàn)在可以精確測量生根素濃度變化所需的時間根。他們的結(jié)論是，生長速度極快的適應(yīng)速度太快，不能用基因轉(zhuǎn)錄機(jī)制來解釋因此必須涉及相應(yīng)的快速感知機(jī)制。
      

      在一條老路的新的分支
      

      但新機(jī)制并不完全未知。新發(fā)現(xiàn)的機(jī)制需要研究良好的途徑的成分，即TIR1受體。“通過我們的實(shí)驗(yàn)設(shè)置，我們證明了信號傳導(dǎo)確實(shí)是非轉(zhuǎn)錄的，但我們已經(jīng)看到原始轉(zhuǎn)錄途徑的組成部分是必需的，”Ji?íFriml解釋說，IST奧地利教授和該研究組的負(fù)責(zé)人。“這意味著我們不是在尋找一條全新的路徑，而是在規(guī)范路徑的新分支上，”他補(bǔ)充道。
      

      使用翻轉(zhuǎn)顯微鏡和充滿液體的微通道
      

      用顯微鏡側(cè)翻 - 一種方法是由同一研究小組先前開發(fā)的，并且導(dǎo)致制作了一部令人驚嘆的視頻，這種視頻源自去年的“尼康小動作世界競賽” - 團(tuán)隊(duì)是能夠觀察到根在其自然方向上生長。但是測量反應(yīng)時間需要進(jìn)一步開發(fā)技術(shù)：他們需要能夠快速改變根部生長的解決方案。
      

      “通常情況下，人們會使用生長素，然后將樣品安裝到顯微鏡上，但使用這種方法，它們會丟失寶貴的秒數(shù)甚至數(shù)分鐘 - 而正是那些最初的幾分鐘就是這項(xiàng)研究必不可少的，”Matyáš解釋道。 Fendrych，這項(xiàng)研究的主要作者，曾在Ji?íFriml的小組擔(dān)任博士后，現(xiàn)在是布拉格查理大學(xué)的助理教授。該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的解決方案是讓根部在充滿所需液體的微觀通道中生長。“這使我們能夠改變生長素濃度并立即測量根的反應(yīng)，”他補(bǔ)充道。
      
			

			
        
      
			
      
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