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      研究人員發(fā)現(xiàn)了控制植物根系發(fā)育的新機(jī)制
      
			
      
				2019-02-01 09:43:02
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      包括Kun Yue，Tom Beeckman和Ive De Smet(VIB / UGent)在內(nèi)的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種新的細(xì)胞分裂調(diào)節(jié)劑，用于塑造植物根系，蛋白質(zhì)磷酸酶2A-3(PP2A-3)。他們的研究結(jié)果發(fā)表在本周的“ 美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊”上，可能會(huì)導(dǎo)致新技術(shù)改善根系結(jié)構(gòu)，有利于提高作物產(chǎn)量。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)了控制植物根系發(fā)育的新機(jī)制
      

      植物根生長(zhǎng)并分枝，進(jìn)入土壤中獲取水分和養(yǎng)分。然而，關(guān)于控制根生長(zhǎng)和發(fā)育的機(jī)制的知識(shí)是有限的。De Smet和他的團(tuán)隊(duì)研究植物物種擬南芥(Arabidopsis thaliana)，開始尋找與已知的根調(diào)節(jié)劑結(jié)合并相互作用的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，ARABIDOPSIS CRINKLY 4(ACR4)受體激酶。結(jié)合不同的生化方法導(dǎo)致PP2A-3的鑒定為ACR4的磷酸化底物。與ACR4一起，PP2A-3被證明是嚴(yán)格控制的磷酸化中樞的一部分，該中樞協(xié)調(diào)細(xì)胞分裂并因此協(xié)調(diào)根構(gòu)造。“這些研究結(jié)果與我們之前關(guān)于ACR4的研究非常吻合，ACR4是第一個(gè)在根發(fā)育中被賦予作用的受體激酶”，De Smet說。“發(fā)現(xiàn)ACR4的新互動(dòng)伙伴是令人興奮的，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在對(duì)這種重要的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的作用機(jī)制有了更多的了解。”
      

      盡管該工作發(fā)生在擬南芥中，但大多數(shù)作物植物具有與ACR4和PP2A-3相似的基因。更好地了解控制根發(fā)育的機(jī)制可以為確保作物生產(chǎn)力的新工具打開大門。例如，具有更深根系的植物更好地繁殖，因?yàn)樗鼈兛梢垣@得更多的土壤資源，如水和氮。相比之下，頂部土壤中更多的根分枝可以最佳地覓食磷酸鹽。“更多關(guān)于根系生長(zhǎng)的知識(shí)可以作為生產(chǎn)具有更好的根系的新作物品種的基礎(chǔ)”，De Smet總結(jié)道。
      
			

			
        
      
			
      
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