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      這一發(fā)現(xiàn)可能有助于保護(hù)農(nóng)作物免受應(yīng)激源的影響
      
			
      
				2019-01-13 19:32:06
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      索爾克生物研究所(Salk Institute for Biological Studies)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)關(guān)鍵的基因開(kāi)關(guān)，通過(guò)這個(gè)開(kāi)關(guān)，植物可以控制自己對(duì)乙烯氣體的反應(yīng)。乙烯氣體是一種天然植物激素，以其果實(shí)成熟的能力最為人所知。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在8月30日的《科學(xué)》雜志上，它可能是操縱植物乙烯開(kāi)關(guān)的關(guān)鍵，使植物在抗旱和生長(zhǎng)之間保持平衡，從而減少干旱條件下作物的損失。
      

      這一發(fā)現(xiàn)可能有助于保護(hù)農(nóng)作物免受應(yīng)激源的影響
      

      “在不同的脅迫條件下——洪水、干旱、寒冷、傷害或病原體攻擊——乙烯告訴植物對(duì)這些不利變化做出調(diào)整，”高級(jí)研究作者約瑟夫·艾克說(shuō)。“我們的研究發(fā)現(xiàn)了植物如何‘聞’乙烯氣體的關(guān)鍵步驟，這可能會(huì)導(dǎo)致更好的方法來(lái)控制作物植物的這些過(guò)程。”
      

      植物的感覺(jué)-或氣味-乙烯，在它們的細(xì)胞中觸發(fā)一系列事件。細(xì)胞內(nèi)的乙烯傳感器向細(xì)胞核(細(xì)胞的中心含有dna的隔間)發(fā)送信號(hào)，細(xì)胞核啟動(dòng)遺傳程序，使植物能夠根據(jù)它所面臨的條件做出改變。包括Ecker和他的團(tuán)隊(duì)在內(nèi)的科學(xué)家已經(jīng)確定了乙烯信號(hào)通路中許多關(guān)鍵調(diào)控因子的功能，包括蛋白質(zhì)EIN2(乙烯不敏感2)。
      

      EIN2蛋白位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是細(xì)胞內(nèi)促進(jìn)蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸?shù)牟糠郑谝蚁┬盘?hào)傳導(dǎo)中起重要作用。然而，這種蛋白質(zhì)的功能仍然是個(gè)謎。通過(guò)一系列復(fù)雜的測(cè)試，Ecker的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中EIN2蛋白的處理和信號(hào)分子進(jìn)入細(xì)胞核的運(yùn)動(dòng)是激活乙烯反應(yīng)所必需的機(jī)制。
      

      了解這一機(jī)制可能會(huì)帶來(lái)幫助植物在惡劣條件下茁壯成長(zhǎng)的新方法。脅迫條件會(huì)引起植物的各種不良反應(yīng)，包括葉片萎蔫、卷葉、過(guò)早衰老、光合效率降低、葉綠素?fù)p失、傳粉差、花、果、種子損失等。
      

      25年來(lái)最嚴(yán)重的干旱正在影響美國(guó)各地的農(nóng)作物，可能會(huì)導(dǎo)致農(nóng)民收入減少，并提高食品價(jià)格。植物研究人員正在研究壓力條件，以提高作物產(chǎn)量。隨著世界各地的農(nóng)民面臨干旱和極端溫度等氣候問(wèn)題，提高產(chǎn)量變得更加緊迫。抑制作物對(duì)某些壓力源的敏感性，可能會(huì)提高干旱期間的產(chǎn)量，并可能讓更干燥的氣候支持有利可圖的作物，養(yǎng)活世界上不斷增長(zhǎng)的人口。
      

      “種植者可以選擇向他們的作物噴灑乙烯抑制劑，”Ecker實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員、論文第一作者Hong Qiao說(shuō)。這就阻止了植物的乙烯受體聞到對(duì)生長(zhǎng)有影響的乙烯。沒(méi)有乙烯反應(yīng)途徑，番茄永遠(yuǎn)不會(huì)成熟。乙烯過(guò)多，番茄就會(huì)過(guò)熟。因此，對(duì)植物控制乙烯氣體反應(yīng)的精確機(jī)理的基本知識(shí)將有助于更好地控制作物的這些過(guò)程。
      
			

			
        
      
			
      
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