植物生长中的“神秘力量”golven10肽，居然可以改变根系发育和根瘤排列！来自美国、英国、中国和澳大利亚等多个国家的科学家在《植物J》杂志上发表了这项开创性的研究。
研究人员发现，golven10肽在苜蓿蒺蒺的根系发育和根瘤排列中起着关键作用。 他们发现，15个GLV RGF基因中有5个在结节器官发生过程中显著上调，对氮缺乏和生长素处理的反应不同。 特别是，在结瘤起始位点，mtglv9 和 mtglv10 基因的表达取决于结节起始转录因子。 通过在紫花苜蓿毛根中过表达这5个结瘤诱导的GLV基因，并应用其合成肽类似物，成功减少了25-50%的结瘤数量。
值得注意的是，Golven10肽改变了第一侧根和根瘤在主根轴上的位置，这种观察结果被称为“结瘤趋向性”;这减少了根侧器官形成区的长度。 用合成的golven10肽处理的根的组织学活检显示，根皮层细胞层内的细胞数量增加，但细胞长度没有相应增加，导致根延长和器官形成引入的可能时空延迟。 在转录水平上，golven10肽抑制微管相关基因的表达，并通过改变大量生长素反应基因的表达而起作用。
这一发现促进了我们对 Golven 肽调节根形态、结瘤以及与关键转录途径相互作用的分子机制的理解。 本研究为揭示这种“神秘力量”在植物生长中的机制提供了重要线索，有望为今后的植物生长调控和农业生产提供新的思路和方法。
roy s, torres-jerez i, zhang s, liu w, schiessl k, jain d, boschiero c, lee hk, krom n, zhao px, murray jd, oldroyd ged, scheible wr, udvardi m. the peptide golven10 alters root development and noduletaxis in medicago truncatula. plant j. 2024 feb 15. doi: 10.1111/tpj.16626 . epub ahead of print. pmid: 38361340.