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      寄生蟲可能導致農業(yè)干細胞的突破
      
			
      
				2018-12-25 10:00:12
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      植物寄生線蟲是一種農業(yè)害蟲，沒有基本的對策，需要開發(fā)抗性植物品種或殺蟲劑。這種寄生蟲在農作物的根部形成一個叫做“膽”的巢，降低了植物吸收營養(yǎng)的能力。一旦這種害蟲成為現實，作物可能會死亡或其價值可能會顯著降低。此外，一旦感染了這種麻煩的害蟲，就不可能在同一領域種植作物數年。這種線蟲造成的農業(yè)損害最近在全世界范圍內擴大。日本熊本大學的研究人員與西班牙的卡斯蒂利亞 - 拉曼恰大學合作，分析了植物寄生線蟲寄生的植物的反應，發(fā)現植物干細胞被激活形成蟲癭。換句話說，研究人員表明，植物寄生線蟲能夠有效地操縱植物干細胞，使其在植物根部形成巢穴(蟲癭)。將來，這一發(fā)現有望通過改良作物品種來減少線蟲的損害。
      

      寄生蟲可能導致農業(yè)干細胞的突破
      

      背景：線蟲，一種害蟲
      

      許多微生物生活在土壤中，植物通常沒有與它們相互作用的問題。然而，一些微生物，例如植物寄生線蟲，對植物造成顯著危害。當這些線蟲侵入或感染植物時，在根上形成一個稱為膽的圓形巢。然后線蟲通過膽汁從植物中吸收養(yǎng)分，使其生長并產生許多卵。到目前為止，鮮為人知的是為什么植物在侵染后會產生這些線蟲巢。
      

      假設：干細胞操縱
      

      研究人員設計了一項使用擬南芥植物的實驗，該實驗分析了它對線蟲寄生的反應。盡管擬南芥的根非常小并且難以評估，但它們成功地獲得了高度準確的結果。他們通過使用下一代測序儀獲得了大量遺傳數據并進行了多次統(tǒng)計分析。
      

      結果，研究人員發(fā)現植物干細胞功能似乎被線蟲感染異常激活。盡管許多高等植物在木質部和韌皮部細胞之間的邊界處具有少量干細胞，但這些干細胞的活性受到嚴格控制。然而，當這些干細胞開始失控時，形成異常組織，就像癌癥一樣，植物不可能形成正常的形狀。研究人員發(fā)現，在正常條件下應該非常精確地保持干細胞的活性控制，當被寄生蟲感染時，它們表現出失控狀態(tài)。換句話說，他們認為線蟲操縱植物干細胞來筑巢。
      

      驗證：干細胞的視覺驗證
      

      為了驗證他們的假設，研究人員將干細胞染成藍色并觀察植物從線蟲感染開始直至產生膽汁。藍色染色顯示干細胞隨著根部生長而擴散。這證實了線蟲正在抓住植物干細胞的控制機制來制作它們的巢穴。
      

      未來：從農場到花園
      

      該研究表明，植物寄生線蟲可以劫持植物的干細胞。這一發(fā)現對農業(yè)非常重要，因為它可以在干細胞分配機制被照亮后，促進改良植物品種的發(fā)展。
      

      例如，目前在日本用于諸如草莓，蘆筍，蘭花和仙客來等作物的植物干細胞的實際應用涉及從最強植物中取出干細胞以在體外培養(yǎng)新作物。然而，誘導干細胞形成的技術非常困難，并且實際上沒有多種作物可以使用這些方法。
      

      “線蟲可以感染各種各樣的植物，”熊本大學研究的負責人Shinichiro Sawa教授說。“這種激活大多數作物干細胞的能力是人類尚未掌握的技術。未來，通過研究植物寄生線蟲如何操縱植物干細胞，我們期望能夠開發(fā)出能夠實現更多樣化植物的技術。和莊稼。“
      
			

			
        
      
			
      
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