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发现植物根尖细胞如何“对话”

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作者:中国科学报记者 刘晓倩

6月21日,记者从兰州大学获悉,该校生命科学学院黎家团队对植物根尖细胞之间的“对话”有了重要发现。相关成果日前发表于《细胞研究》杂志。

植物的根含有不同的细胞类型,细胞与细胞间发生着广泛的信号交流,犹如人类的“对话”。这些“对话”对于植物根的正常生长发育至关重要。那么,根尖细胞是如何“对话”的?

据黎家介绍,随着对植物生长发育研究的深入,越来越多的植物激素,尤其是多肽类植物激素被发现。在植物体内,激素非常微量但作用强大,对植物的生长发育必不可少。例如,一类叫作“根分生组织生长因子”的多肽类激素对植物根尖干细胞的维持发挥至关重要的作用。

作为细胞间“交流”“对话”的信号,从一个细胞分泌的“根分生组织生长因子”是如何被另一个细胞识别?这就需要有接收该信号的“天线”。论文第一作者、博士生欧洋表示,这个接收信号的“天线”就是另一个细胞表面的特异受体蛋白。

研究发现,一组含有5个同源成员的受体蛋白均参与了“根分生组织生长因子”的识别和感知过程。研究人员还通过反向遗传学方法,在一棵植物里逐一敲除这些基因。随着敲除基因数量的增多,植物的根逐渐变短。当5个基因都被敲除时,植物的根变得非常短小,对于干旱的适应性也变得非常差。同时,突变体对于外加人工合成的“根分生组织生长因子”也完全不敏感。

论文原文链接:

http://www.nature.com/cr/journal/v26/n6/full/cr201663a.html

相关中文论文(2008年发表):

根际对话及其对植物生长的影响(点击下载PDF)

文章来源:中国科学报

原文链接:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/6/349356.shtm

图片来源:Pixabay

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