諾丁漢大學的研究人員發現了植物根系中分離蛋白的關鍵作用,它通過控制內皮中的木質素屏障來調節水分和養分的吸收。 這一發現對開發需要較少資源的抗旱作物具有重要意義。 研究人員還強調了這一發現在使農業適應不斷變化的氣候條件和確保未來糧食安全方面的重要性。
研究人員發現了一種蛋白質,可以作為植物根系的密封劑,控制植物從土壤中吸收養分和水分。 這一突破可能有助於開發具有氣候適應能力的作物,並減少對水和肥料的需求。
諾丁漢大學的研究人員發現了植物根系木質素屏障的新成分,以及控制根內皮中水分和養分吸收的二重蛋白(DPS)的特殊功能。 他們的研究結果發表在《科學》雜誌上。
植物根系的功能是從土壤中吸收礦物質、養分和水分,並控制它們在植物體內的適當平衡。 這種控制是通過根組織的特殊層(內皮層)實現的。
內皮層由木質素(與木材中的木質素相同)組成,並充當溶質和水流動的屏障。 這種不透水的屏障通過在細胞之間形成緊密的密封來防止物質不受控制地進入根部。 這種密封確保根部吸收養分和水分的唯一途徑是通過內皮細胞。 通過這種方式,細胞可以完全控制通過根部進入和離開植物的東西。
這項研究揭示了木質素沉積機制的乙個新組成部分,重點是位於根內皮層的引力蛋白(DPS)的功能。 這些蛋白質與其他描述的根調節成分協調工作,以指導和組織木質素在內皮中的正確沉積,使植物能夠確保土壤中的最佳養分平衡。
負責這項研究的人之一。
1. 諾丁漢大學生物科學學院的Gabriel Castrillo博士說:"今年世界部分地區氣溫創歷史新高,降雨量不穩定,了解植物的生長方式非常重要,這樣我們才能保護它們並確保未來的食物**。 "
這項研究顯示了植物根系如何通過木質素的沉積來調節水分和養分的吸收,木質素受DPS調節。 沒有這些蛋白質,就無法完成適當的根系閉合,植物體內的營養平衡也會受到損害。 我們可以利用這些知識來設計可以用更少的水和肥料生長的植物。
編譯**:scitechdaily