廣告不需要昆蟲(chóng)或者人工授粉，栽培的番茄就能實(shí)現(xiàn)閉花授粉，且結(jié)實(shí)率比野生番茄顯著提高，奧秘何在？記者7日從福建農(nóng)林大學(xué)獲悉，該校吳雙教授團(tuán)隊(duì)在全球范圍內(nèi)率先取得重要突破——他們從番茄中發(fā)現(xiàn)了植物通過(guò)調(diào)控表皮毛的發(fā)育，來(lái)改變花器官的結(jié)構(gòu)，形成閉花授粉方式以提高結(jié)實(shí)率，從而找到了作物高產(chǎn)的“開(kāi)關(guān)”。相關(guān)研究成果4月5日在線發(fā)表于國(guó)際期刊《科學(xué)》。
番茄是全球消費(fèi)最多的三大蔬菜之一。鮮為人知的是，它在500年前還只是源自南美洲安第斯山脈的一種野果，經(jīng)人類(lèi)馴化才逐漸傳播到世界各地。在此過(guò)程中，栽培番茄由原先的開(kāi)花授粉轉(zhuǎn)變?yōu)殚]花授粉，結(jié)實(shí)率較野生品種有了顯著提高，并推動(dòng)番茄產(chǎn)量的提升。但這一轉(zhuǎn)變背后的變化機(jī)制，一直不為人知。
該研究發(fā)現(xiàn)，在番茄的馴化過(guò)程中，現(xiàn)代栽培番茄的雄性花藥邊緣細(xì)胞，受三個(gè)同源結(jié)構(gòu)域—亮氨酸拉鏈基因的調(diào)控，形成了一類(lèi)具有類(lèi)似于拉鏈功能的特殊表皮毛細(xì)胞。這些表皮毛細(xì)胞通過(guò)相互交織作用，將花藥單體連接成為一個(gè)整體的筒狀結(jié)構(gòu)，并將雌蕊的柱頭完全包裹在花藥內(nèi)，實(shí)現(xiàn)閉花授粉，從而在授粉期間與外界嚴(yán)格隔絕，杜絕了外源花粉的接觸和污染。
“在自然界中，植物為應(yīng)對(duì)極端逆境下因缺乏蟲(chóng)媒可能造成的生殖隔離，也會(huì)改變自身的花器官結(jié)構(gòu)，達(dá)到閉花授粉的目的。”文章第一作者、福建農(nóng)林大學(xué)博士后吳敏亮告訴記者，在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，植物的閉花授粉具有較高的結(jié)實(shí)率，并保證了優(yōu)良性狀的遺傳，因此成為人類(lèi)改造作物的重要目標(biāo)之一。該研究有望通過(guò)改變植物的授粉方式，為未來(lái)作物增優(yōu)增產(chǎn)提供重要參考。
不需要昆蟲(chóng)或者人工授粉，栽培的番茄就能實(shí)現(xiàn)閉花授粉，且結(jié)實(shí)率比野生番茄顯著提高，奧秘何在？記者7日從福建農(nóng)林大學(xué)獲悉，該校吳雙教授團(tuán)隊(duì)在全球范圍內(nèi)率先取得重要突破——他們從番茄中發(fā)現(xiàn)了植物通過(guò)調(diào)控表皮毛的發(fā)育，來(lái)改變花器官的結(jié)構(gòu)，形成閉花授粉方式以提高結(jié)實(shí)率，從而找到了作物高產(chǎn)的“開(kāi)關(guān)”。相關(guān)研究成果4月5日在線發(fā)表于國(guó)際期刊《科學(xué)》。
番茄是全球消費(fèi)最多的三大蔬菜之一。鮮為人知的是，它在500年前還只是源自南美洲安第斯山脈的一種野果，經(jīng)人類(lèi)馴化才逐漸傳播到世界各地。在此過(guò)程中，栽培番茄由原先的開(kāi)花授粉轉(zhuǎn)變?yōu)殚]花授粉，結(jié)實(shí)率較野生品種有了顯著提高，并推動(dòng)番茄產(chǎn)量的提升。但這一轉(zhuǎn)變背后的變化機(jī)制，一直不為人知。
該研究發(fā)現(xiàn)，在番茄的馴化過(guò)程中，現(xiàn)代栽培番茄的雄性花藥邊緣細(xì)胞，受三個(gè)同源結(jié)構(gòu)域—亮氨酸拉鏈基因的調(diào)控，形成了一類(lèi)具有類(lèi)似于拉鏈功能的特殊表皮毛細(xì)胞。這些表皮毛細(xì)胞通過(guò)相互交織作用，將花藥單體連接成為一個(gè)整體的筒狀結(jié)構(gòu)，并將雌蕊的柱頭完全包裹在花藥內(nèi)，實(shí)現(xiàn)閉花授粉，從而在授粉期間與外界嚴(yán)格隔絕，杜絕了外源花粉的接觸和污染。
“在自然界中，植物為應(yīng)對(duì)極端逆境下因缺乏蟲(chóng)媒可能造成的生殖隔離，也會(huì)改變自身的花器官結(jié)構(gòu)，達(dá)到閉花授粉的目的。”文章第一作者、福建農(nóng)林大學(xué)博士后吳敏亮告訴記者，在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，植物的閉花授粉具有較高的結(jié)實(shí)率，并保證了優(yōu)良性狀的遺傳，因此成為人類(lèi)改造作物的重要目標(biāo)之一。該研究有望通過(guò)改變植物的授粉方式，為未來(lái)作物增優(yōu)增產(chǎn)提供重要參考。
本文鏈接：http://www.3ypm.com.cn/news-2-4153-0.html我科研人員在番茄中發(fā)現(xiàn)作物高產(chǎn)“開(kāi)關(guān)”
聲明：本網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)博主自發(fā)貢獻(xiàn)，不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任。天上不會(huì)到餡餅，請(qǐng)大家謹(jǐn)防詐騙！若有侵權(quán)等問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時(shí)間刪除處理。
點(diǎn)擊右上角
微信好友
朋友圈
點(diǎn)擊瀏覽器下方“
”分享微信好友Safari瀏覽器請(qǐng)點(diǎn)擊“
”按鈕
點(diǎn)擊右上角
QQ
點(diǎn)擊瀏覽器下方“”分享QQ好友Safari瀏覽器請(qǐng)點(diǎn)擊“”按鈕
