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科学家终于了解植物和真菌如何协调 4.5 亿年的伙伴关系
一对新的分子工具使科学家能够揭示植物和真菌如何协调它们古老的地下伙伴关系。大约4.5亿年来，植物和土壤真菌一直保持着互惠互利的伙伴关系。真菌通过植物根部生长，并从土壤中提供磷和其他矿物质。作为回报，植物提供[...]
来源:SciTech日报一对新的分子工具使科学家能够揭示植物和真菌如何协调它们古老的地下伙伴关系。
大约 4.5 亿年来，植物和土壤真菌一直保持着互惠互利的伙伴关系。真菌通过植物根部生长，并从土壤中提供磷和其他矿物质。作为回报，植物提供通过光合作用产生的糖和脂肪。这种长期的关系支持了地球上大约 80% 的植物物种，包括玉米和小麦等主要粮食作物，这些作物为数十亿人提供食物。
研究人员几十年来就知道这些关系对于农业至关重要。然而，植物和真菌协调和维持这种伙伴关系的精确分子机制仍不清楚。
由 Maria Harrison 教授领导的博伊斯汤普森研究所 (BTI) 的一个研究小组现已结合了两种先进技术，有助于揭示哪些蛋白质相互作用以使这些伙伴关系发挥作用。这些方法还允许科学家直接确认活植物根部内部的相互作用，植物和真菌之间的合作实际上发生在根部内部。
挑战
蛋白质充当细胞的工作机器并执行大多数生物过程。在植物真菌伙伴关系中，某些蛋白质必须进行物理连接和合作，才能使这种关系正常发展和发挥作用。识别这些蛋白质伙伴关系一直很困难，因为发生营养交换的特化根细胞极其罕见。这些细胞仅代表根组织的一小部分。
“我们多年来就知道某些蛋白质对于建立这些共生关系至关重要，但我们看不到它们与谁合作，”哈里森说。 “这些工具让我们能够在合作实际发生的细胞中提出并回答这些问题。”
两个新工具
概念证明
农业影响
DOI：10.1111/nph.70832
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