英科学家发现植物细胞生长方向调控机制

2013-10-23 16:37:06    作者:李木子     来源:科学时报     浏览次数:

科学家发现植物细胞生长方向调控机制

  近日,英国曼彻斯特大学的研究团队发现植物细胞生长方向的重要调控机制。他们论证了植物细胞骨架如何进行调控从而产生截然不同的形态,使植物细胞按照特定的指示方向来生长。

  对于许多植物细胞,如根部或茎部的细胞,它们需要以特定的指示来扩大,以便促使植物的正常发育,有些植物细胞甚至可以扩大至原来大小的1000倍。而这一细胞扩大过程的关键则是纤维素的分布,通过强大的复合形成了大部分的植物细胞壁。

  科研人员发现,一种被称为微管系统的细胞蛋白骨架,可以通过形成它们布局的轨道,来引导植物细胞壁中纤维素的位置,从而决定它们的结构。之前的研究表明,微管会进行有序排列,而无序排列的微管则会被一种“剑蛋白酶”切除。

  研究表明,一种被称为SPIRAL2(SPR2)的蛋白还能够调节微管切除的时间和地点。基于植物SPR2的微管组织结构存在两种形态,一是保持静止,防止剑蛋白酶切割;二是沿着微管暴露于剑蛋白酶的区域移动切割,形成有序排列的微管。这也是首个被发现的调节剑蛋白酶切割微管时间和地点,并决定微管结构的植物蛋白。

  “这项研究解决了细胞生长和微管形态中的重要基础问题,从而让我们具备预测改变微管结构的潜力。”曼彻斯特大学教授,科研团队带头人西蒙·特纳说。

  他表示,未来,这项研究可能使我们能够操纵植物的发展,并创造更有效率的花冠或更强、更短的茎。它也可能提供一种提高植物生物量的手段,从而提高作物产量。另外,也能够探索可能有开发高产农作物或增加用于生物燃料的植物种植面积的大小的潜力,从而生成用于生物质能产品所需要的材料。

编辑:zhimin

凡注明“风景园林网”的所有文章、项目案例等内容,版权归属本网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权者,应在授权范围内使用,并注明“来源:风景园林网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

相关阅读

英研究人员首次在植物中发现稀有矿物

  近日,英国剑桥大学的研究人员在国际上首次发现一些虎耳草属(Saxifraga)高山植物的叶片可以产生稀有矿物球霰石,相关研究结果发表在《植物志》上。【详细】

生动绿意场景:家庭微景观设计

  一株绿色植物能为家居注入新鲜的气息,而现在的绿色植物景观设计也愈发新奇多样,在玻璃花瓶/花盆之中,什么样的微型景观都有可能出现。9款家庭微景观设计,为家搭建一处生动的绿意场景。【详细】

植物与水的搭配让景观充满诗情画意

  在园林景观设计中,水景不外乎动景和静景。一方静水搭配灵动丛生的植物,便多了几分令人愉悦的生机。【详细】

湖南永州将再添一个国家森林公园

今天,从国家林业局传来喜讯,祁阳县创建太白峰国家级森林公园通过评审,这意味着永州将再添一个国家森林公园。【详细】