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Nature:植物干细胞需要低氧环境

来源:本站原创 2019-05-24 22:27

2019年5月24日 讯 /生物谷BIOON/ --植物被称为“地球之肺“,理所当然,因为一棵大型树每年通过光合作用、释放出超过120公斤的氧气进入地球大气层。然而,在洪水事件期间,植物组织可能经历严重的缺氧。因此,主要作物如水稻,小麦和大麦的产量每年都会因为洪水事件大幅下降。

然而,最近,来自意大利比萨大学等机构的研究人员现已发现低氧浓度(缺氧)为植物生长提供了必要条件。“配备了新一代微观氧探头,我们能够测量茎尖分生组织的氧气浓度,”哥本哈根大学的Ole Pedersen教授说道,“我们发现,在这个区域,低氧的利基包围了负责产生新叶和花的干细胞。在这里,低氧水平控制通过促进蛋白质ZPR2的稳定性,提高产生新叶子的速率“。

因此,大多数植物组织在由于洪水事件引起的缺氧的情况下严重受损,但是这项新研究清楚地表明缺氧是维持细胞干性的先决条件。


维持干细胞的低氧水平的要求并非植物所特有。几种类型的动物干细胞,包括人类,具有相同的特征。实践中,育种者现在有了一个新的目标,可以选择新的作物品种,更好地适应在影响呼吸的次优环境中保持生产力,例如高温或快速洪水。此外,研究人员现在将比较植物和动物干细胞,以揭示干细胞维持和器官发育的秘密。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Plant stem cells require low oxygen levels

原始出处:Daan A. Weits et al. An apical hypoxic niche sets the pace of shoot meristem activity, Nature (2019). DOI: 10.1038/s41586-019-1203-6

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