20世紀60年代,“幹細胞”的概念最早在動物胚胎學研究中提出,它指的是具有自我更新和複製能力和潛力的細胞。 由於幹細胞在器官再生和癌症等生物醫學應用方面的潛力,幹細胞一經提出就引起了極大的關注。與此同時,植物幹細胞也在悄然興起,但並沒有像動物幹細胞那樣引起人們的重視。 原因是人們沒有注意到它背後的巨大潛力。 為什麼植物可以在極度乾旱的沙漠中生存。 高聳的樹木如何克服重力並將水輸送到數百公尺高的空中。 植物生存智慧的背後,少不了植物幹細胞的保駕護航。
植物幹細胞是最重要的植物細胞型別之一。 細胞是植物結構的最小單位,根、莖、葉、花、果實、種子是植物的六大器官,由不同的細胞組成,它們共同作用,維持植物的正常生命。 來自這些不同組織和器官的細胞可以從原始的未分化幹細胞中分化出來。
真正的植物幹細胞是指傳統的解剖分生組織和細胞,包括頂端分生組織、芽頂分生組織、側分生組織和一些骨髓細胞。 這些細胞很有活力,可以分化成所有其他細胞型別,同時還具有非常高的遺傳穩定性。
通俗地說,植物幹細胞可以不斷發育,當植物其他組織或器官的細胞受損時,植物幹細胞可以分化成其他型別的細胞進行相應的補充。 這在植物機體的正常執行中起著非常重要的作用,也是植物生命迴圈最重要的基礎和保證。
正是因為植物幹細胞一直存在於植物的生命過程中,才誕生了如此神奇的生命形態
迄今為止發現的最古老的樹是一棵名叫瑪土撒拉的狐尾松。 它於1953年由植物學家埃德蒙·舒爾曼(Edmund Shulman)在美國加利福尼亞州東部的因約國家森林(Inyo National Forest)發現,截至2024年,瑪土撒拉已有4,854年的歷史。 它是植物界長壽的代表。
答案是植物幹細胞(CMC)。
科學家發現,這些與植物中所含的植物幹細胞(CMCs)有關。 CMC包含了植物發育和生長的所有遺傳資訊,具有非常驚人的細胞**和分化能力,並且在這個過程中,它不斷釋放出化合物(統稱為植物化學物質,稍後將單獨介紹),從而使植物能夠持續生長數百年,甚至數千年,並且每年仍然開花結果, 所以CMC也被稱為植物生命力的根。當然,科學家們也敏銳地觀察到,基於植物形成層的幹細胞所發揮的特殊作用,意味著它們在植物資源的開發和應用中具有更廣闊的前景。 科學界發現未分化幹細胞在植物中的作用後,對人類進一步開發植物資源具有重要意義。
許多科學家正在努力進一步解開植物幹細胞的秘密,但如何成功分離植物幹細胞呢? 170年來,世界上許多國家的科研機構和科學家一直試圖從植物中分離出神奇的原始未分化幹細胞進行研發應用,但都沒有成功。 分離的植物形成層幹細胞要麼在分離後不久死亡,要麼處於分化狀態。 從母株中分離植物幹細胞從未取得過任何真正的成功。
直到2004年,由南韓科學家陳榮宇博士領導的研究團隊,才實現了世界上第乙個從植物形成層和培養物中分離出活的形成層幹細胞。 2010年,它以封面**的形式發表在《自然生物技術》雜誌上,得到了世界的認可:首次成功獲得植物的真正幹細胞——原始未分化的植物形成層幹細胞。
陳博士團隊分離出的植物幹細胞(CMC)是形成層分生組織中的第一批幹細胞,這裡的細胞具有以下特徵:
來自植物分生組織。
具有先天性未分化特徵。
具有穩定的細胞**和分化能力
植物形成層幹細胞技術的成功和真實CMC細胞的培養和應用,開啟了植物資源深度開發和應用的新時代。 它為工廠智慧型和平台應用開發提供了革命性的技術! 植物形成層幹細胞技術還將利用其獨特的優勢,獲取天然植物活性成分和食品、醫藥和化妝品的天然新原料,為人類健康和高品質生活做出貢獻。
格雷斯生命科學將繼續為您帶來有關植物形成層幹細胞技術和應用的更深入的科學演示。 帶大家領略和見證植物智慧型的神奇發展!