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糖,植物中的隐藏恒温器
十年来,科学家们认为植物主要通过专门的蛋白质感知温度,主要是在空气凉爽的时候。新的研究表明,白天,另一个信号接管了。糖在阳光下产生的糖有助于植物检测热量并决定何时生长。
来源:加州大学河滨分校十年来,科学家认为植物主要通过专门的蛋白质感知温度,主要是在空气凉爽的时候。新的研究表明,白天,另一个信号接管了。用阳光产生的糖有助于植物检测热量并决定何时生长。
这项研究由加利福尼亚大学河畔分校的细胞生物学教授Meng Chen领导,表明植物依赖于多种热感应系统,并且在白天温度反应中,糖起着核心和以前未认识到的作用。
在自然传播中发表的发现,重塑了植物如何与环境相互作用的长期观点,并可能影响未来的气候农业策略。
已发布“我们的教科书说,像植物色素B和早期开花3(ELF3)这样的蛋白质是植物中的主要热传感器,” Chen说。 “但是这些模型基于夜间数据。我们想知道白天发生的事情,当光和温度都很高的时候,因为这些是大多数植物实际上经历的条件。”
进行研究,研究人员使用了拟南芥,这是一种在遗传学实验室中受青睐的小开花植物。他们在不同的光条件下将幼苗暴露于摄氏12至27摄氏度的一系列温度,并跟踪其幼苗茎的伸长(称为低囊酰基),这是对温暖的生长反应的经典指标。
他们发现植物色素B(一种光感应蛋白)只能在低光下检测到热量。在模仿中午阳光的明亮条件下,其温度感应功能有效地关闭了。然而,即使植物B的热感应作用大大减少,植物仍会对热量的反应,即使在高温作用时也会越来越高。陈指出,这指出了其他传感器的存在。
(UCR温室植物的封面图片:Elena Zhukova/ucr)