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科学家用手掌大小的工具实时观察微观植物“嘴”的呼吸
科学家表示，他们的 Stomata In-Sight 工具可以观察植物的“呼吸”，这可以用于对需要更少水的作物进行生物工程，使它们对气候变化具有更强的适应能力。
来源:LiveScience科学家们创造了一种新工具来实时观察植物的呼吸。研究人员表示，新技术可以帮助识别使农作物更能适应全球气候变化的遗传特征。
人类的食物系统依赖于植物叶子上的微小孔隙。这些被称为气孔（希腊语中“嘴”的意思）的微小孔隙调节植物消耗多少二氧化碳以及呼出多少氧气和水蒸气。
“更好地了解气孔对我们来说非常重要，”该研究的合著者、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的植物生物学家安德鲁·利基 (Andrew Leakey) 告诉《生活科学》。 “我和许多其他人正在寻找方法，利用育种或生物技术来改变气孔的表现方式，以生产更好的作物，特别是需要更少水的作物。”
特殊细胞围绕着毛孔开口，它们通过扩张和收缩来打开和关闭气孔。但科学家们仍然不知道个体气孔如何调节植物的进出。
“尽管我们对气孔进行了非常非常长的研究，并且我们确实对它们了解很多，但我们确实很难将进出气孔的氧气、水和碳的量与气孔的数量、大小以及它们如何打开联系起来，”Leakey 说。
为了更好地理解这一过程，研究人员开发了 Stomata In-Sight 工具，他们在 2025 年 11 月 17 日发表在《植物生理学》杂志上的一项研究中对此进行了描述。 Stomata In-Sight 仪器结合了显微镜、测量气孔气体通量的系统和机器学习图像分析。 “它根据二氧化碳和水通量来测量成千上万个气孔的集体活动，”利基说。
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