植物基因新发现有助于减少河流湖泊中的肥料污染

时间:2019-09-09         浏览次数

  农田过度施肥是一个巨大的环境问题。来自农田的过量磷经常进入附近的河流和湖泊。由此产生的水生植物生长繁荣可导致水中的氧气水平下降,导致鱼类死亡和其他有害影响。

  Boyce Thompson研究所的研究人员发现了一对植物基因的功能,这些基因可以帮助农民改善磷酸盐捕获,从而减少了环境危害。

  这一发现源于玛丽亚·哈里森对植物与丛枝菌根(AM)真菌的共生关系的关注。哈里森是BTI的William H. Crocker教授,也是康奈尔大学综合植物科学学院的兼职教授。

  AM真菌定殖植物根,形成植物交换脂肪酸磷酸盐和氮的界面。真菌还可以帮助植物从压力条件中恢复,例如干旱时期。

  为了发现植物如何控制真菌定植的数量,她实验室的博士后科学家Harrison和LenaMüller研究了在Medic藜苜蓿和Brachypodium distachyon植物中编码称为CLE肽的短蛋白质的基因。

  CLE肽参与细胞发育和对压力的反应,并且它们存在于整个植物界,从绿藻到开花植物。

  研究人员发现,其中两个CLE基因是AM真菌共生的关键调节因子。一个名为CLE53的基因一旦根被定植就会降低定植率。当植物有大量磷酸盐时,另一个基因CLE33会降低定植率。

  “能够控制植物根部的真菌定植水平,即使在较高的磷酸盐条件下也能保持共生,王中王一马中特但她在英国谢菲尔德大学读书的1年半时间里,。这对农民来说可能是有用的,”哈里森说。“例如,你可能想要AM真菌的其他有益作用,如氮吸收和干旱恢复,以及进一步吸收磷酸盐。”“你可以通过改变植物中这些CLE肽的水平来实现这些益处。”哈里森说。

  Müller发现CLE肽通过称为SUNN的受体蛋白起作用。她与阿姆斯特丹大学的Harro Bouwmeester和Kristyna Flokova合作,发现两种CLE肽调节植物合成一种名为独脚金内酯的化合物。

  植物根部将独脚金内酯渗入土壤中,该化合物刺激AM真菌生长并定植于根部。一旦根被定植或有足够的磷酸盐,CLE基因抑制独脚金内酯的合成,从而减少真菌的任何进一步定植。

  “在2000年初,研究人员发现植物有一种方法可以测量,然后减少定植,”穆勒说。“但直到现在,没有人真正理解这种动态的分子机制。”

六合开奖结果| 香港财神网| 藏宝图正版| 牛魔王抓码王| 开奖记录| 六合开奖结果| 香港红姐高手论坛| 百万心水论坛| 一肖中特| 七仙女心水论坛| 刘伯温解码| 管家婆| 百合图库| 开奖结果| 香港挂牌|