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      植物肽激素為水流產(chǎn)生不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)
      
			
      
				2019-02-18 10:01:37
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      通過(guò)植物的水流對(duì)我們的食物供應(yīng)至關(guān)重要：沒有適當(dāng)?shù)乃?，植物不能進(jìn)行光合作用，或生長(zhǎng)或可靠地生產(chǎn)花，果實(shí)或種子。水從特定結(jié)構(gòu)內(nèi)流過(guò)根部，通過(guò)莖到葉，其蒸發(fā)受到稱為氣孔的微孔的調(diào)節(jié)。所有的水傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)都是由嚴(yán)格控制的發(fā)育序列產(chǎn)生的：細(xì)胞必須分裂，以便在正確的時(shí)間在正確的位置產(chǎn)生必要的細(xì)胞類型。但是，關(guān)于如何控制這些復(fù)雜的發(fā)展過(guò)程的許多細(xì)節(jié)仍不清楚。
      

      植物肽激素為水流產(chǎn)生不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)
      

      大阪大學(xué)的研究人員與中國(guó)，德國(guó)和日本的實(shí)驗(yàn)室合作，揭示了控制植物細(xì)胞發(fā)育的機(jī)制拼圖中的關(guān)鍵部分。研究小組發(fā)現(xiàn)，肽激素是控制兩種完全不同類型細(xì)胞發(fā)育的信號(hào)分子，這兩種細(xì)胞都參與產(chǎn)生水流的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。激素通過(guò)與兩個(gè)位置的兩個(gè)不同受體結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。該團(tuán)隊(duì)最近在自然植物中發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。
      

      該團(tuán)隊(duì)使用了小型植物擬南芥(Thale cress)，其生長(zhǎng)和繁殖迅速，并且比大多數(shù)作物植物具有更小，更簡(jiǎn)單的基因組。他們的研究方法包括基因改造，使用熒光染料通過(guò)顯微鏡研究植物的解剖結(jié)構(gòu)，以及使用最新的基因編輯技術(shù)生產(chǎn)突變植物。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)，編碼肽激素CLE9 / 10的基因在細(xì)胞中具有活性，導(dǎo)致葉片氣孔的發(fā)育，以及作為根部導(dǎo)水血管(木質(zhì)部)前體的細(xì)胞。“在葉片中的原始細(xì)胞中，CLE9 / 10與蛋白質(zhì)受體的結(jié)合控制著氣孔的數(shù)量，”主要作者錢平平說(shuō)。“但在根部，它與不同的蛋白質(zhì)受體結(jié)合，并在那里控制木質(zhì)部導(dǎo)管的產(chǎn)生。”
      

      除了鑒定這兩種不同的受體外，該研究還揭示了共同受體蛋白參與葉信號(hào)系統(tǒng)。“在動(dòng)物中，有一些信號(hào)分子可被多種受體感知，”相應(yīng)的作者Tatsuo Kakimoto說(shuō)。“這項(xiàng)研究表明，相同類型的信號(hào)系統(tǒng)在植物中發(fā)揮作用。有趣的是，這兩個(gè)發(fā)育過(guò)程涉及植物不同部分的不同受體，產(chǎn)生完全不同的結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)對(duì)于水流都是必不可少的。這些結(jié)果具有影響。了解如何協(xié)調(diào)植物發(fā)育的多個(gè)過(guò)程。“
      
			

			
        
      
			
      
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