诺丁汉大学的研究人员发现了植物根系中分离蛋白的关键作用,它通过控制内皮中的木质素屏障来调节水分和养分的吸收。 这一发现对开发需要较少资源的抗旱作物具有重要意义。 研究人员还强调了这一发现在使农业适应不断变化的气候条件和确保未来粮食安全方面的重要性。
研究人员发现了一种蛋白质,可以作为植物根系的密封剂,控制植物从土壤中吸收养分和水分。 这一突破可能有助于开发具有气候适应能力的作物,并减少对水和肥料的需求。
诺丁汉大学的研究人员发现了植物根系木质素屏障的新成分,以及控制根内皮中水分和养分吸收的二重蛋白(DPS)的特殊功能。 他们的研究结果发表在《科学》杂志上。
植物根系的功能是从土壤中吸收矿物质、养分和水分,并控制它们在植物体内的适当平衡。 这种控制是通过根组织的特殊层(内皮层)实现的。
内皮层由木质素(与木材中的木质素相同)组成,并充当溶质和水流动的屏障。 这种不透水的屏障通过在细胞之间形成紧密的密封来防止物质不受控制地进入根部。 这种密封确保根部吸收养分和水分的唯一途径是通过内皮细胞。 通过这种方式,细胞可以完全控制通过根部进入和离开植物的东西。
这项研究揭示了木质素沉积机制的一个新组成部分,重点是位于根内皮层的引力蛋白(DPS)的功能。 这些蛋白质与其他描述的根调节成分协调工作,以指导和组织木质素在内皮中的正确沉积,使植物能够确保土壤中的最佳养分平衡。
负责这项研究的人之一。
1. 诺丁汉大学生物科学学院的Gabriel Castrillo博士说:"今年世界部分地区气温创历史新高,降雨量不稳定,了解植物的生长方式非常重要,这样我们才能保护它们并确保未来的食物**。 "
这项研究显示了植物根系如何通过木质素的沉积来调节水分和养分的吸收,木质素受DPS调节。 没有这些蛋白质,就无法完成适当的根系闭合,植物体内的营养平衡也会受到损害。 我们可以利用这些知识来设计可以用更少的水和肥料生长的植物。
编译**:scitechdaily