對植物激素的更深入了解導(dǎo)致干細胞生長芽

達特茅斯學(xué)院的研究人員已經(jīng)確定了一種眾所周知的植物激素如何靶向基因來調(diào)節(jié)植物的生長和發(fā)育。這一發(fā)現(xiàn)可以讓科學(xué)家們?yōu)榇竺缀陀衩椎裙任锝⑵鞴偕L的干細胞，并最終可以解決頑固的農(nóng)業(yè)問題。

這項研究出現(xiàn)在美國國家科學(xué)院院刊上，描述了細胞分裂素如何激活轉(zhuǎn)錄因子ARR10以控制擬南芥植物中的基因表達 - 擬南芥植物是芥菜科的一員，通常用作植物生物學(xué)的模型。

細胞分裂素是一種調(diào)節(jié)植物中許多過程的激素，包括細胞分裂，芽和根的生長，谷物產(chǎn)量和綠化。

“問題一直是細胞分裂素如何調(diào)節(jié)植物中的許多不同過程，”達特茅斯學(xué)院生物科學(xué)教授Eric Sc??haller說。“現(xiàn)在我們知道作為細胞分裂素主要靶標的基因，我們可以提供操縱植物激素反應(yīng)的工具箱。”

根據(jù)該論文，該分析的結(jié)果“闡明了B型ARR在調(diào)節(jié)細胞分裂素應(yīng)答中的生理作用，B型ARR激活的機制，以及細胞分裂素調(diào)節(jié)生長發(fā)育的各個方面的基礎(chǔ)。以及對生物和非生物因素的反應(yīng)。“

作為與北卡羅來納大學(xué)夏洛特分校和北卡羅來納大學(xué)教堂山分校合作進行的研究的一部分，研究人員能夠利用對細胞分裂素在這些植物條件下如何在組織培養(yǎng)中生長芽的新認識。器官通常不會形成。

為了使植物組織在體外生長芽，研究小組提高了擬南芥植物中細胞分裂素的敏感性。這導(dǎo)致WUSCHEL靶基因的激活，該基因是芽發(fā)育的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑。結(jié)果證實了如何建立導(dǎo)致不同類型器官生長的干細胞的理解。

“我們所做的就是激活植物，使干細胞成為射擊的中心，”沙勒說。“通過找到受細胞分裂素影響的直接目標，我們可以在未來微調(diào)我們的重點。”

根據(jù)Schaller的說法，這項研究為進一步開展工作奠定了基礎(chǔ)，可以幫助提高大米和玉米等重要農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。

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