20世纪60年代,“干细胞”的概念最早在动物胚胎学研究中提出,它指的是具有自我更新和复制能力和潜力的细胞。 由于干细胞在器官再生和癌症等生物医学应用方面的潜力,干细胞一经提出就引起了极大的关注。与此同时,植物干细胞也在悄然兴起,但并没有像动物干细胞那样引起人们的重视。 原因是人们没有注意到它背后的巨大潜力。 为什么植物可以在极度干旱的沙漠中生存。 高耸的树木如何克服重力并将水输送到数百米高的空中。 植物生存智慧的背后,少不了植物干细胞的保驾护航。
植物干细胞是最重要的植物细胞类型之一。 细胞是植物结构的最小单位,根、茎、叶、花、果实、种子是植物的六大器官,由不同的细胞组成,它们共同作用,维持植物的正常生命。 来自这些不同组织和器官的细胞可以从原始的未分化干细胞中分化出来。
真正的植物干细胞是指传统的解剖分生组织和细胞,包括顶端分生组织、芽顶分生组织、侧分生组织和一些骨髓细胞。 这些细胞很有活力,可以分化成所有其他细胞类型,同时还具有非常高的遗传稳定性。
通俗地说,植物干细胞可以不断发育,当植物其他组织或器官的细胞受损时,植物干细胞可以分化成其他类型的细胞进行相应的补充。 这在植物机体的正常运行中起着非常重要的作用,也是植物生命循环最重要的基础和保证。
正是因为植物干细胞一直存在于植物的生命过程中,才诞生了如此神奇的生命形态
迄今为止发现的最古老的树是一棵名叫玛土撒拉的狐尾松。 它于1953年由植物学家埃德蒙·舒尔曼(Edmund Shulman)在美国加利福尼亚州东部的因约国家森林(Inyo National Forest)发现,截至2024年,玛土撒拉已有4,854年的历史。 它是植物界长寿的代表。
答案是植物干细胞(CMC)。
科学家发现,这些与植物中所含的植物干细胞(CMCs)有关。 CMC包含了植物发育和生长的所有遗传信息,具有非常惊人的细胞**和分化能力,并且在这个过程中,它不断释放出化合物(统称为植物化学物质,稍后将单独介绍),从而使植物能够持续生长数百年,甚至数千年,并且每年仍然开花结果, 所以CMC也被称为植物生命力的根。当然,科学家们也敏锐地观察到,基于植物形成层的干细胞所发挥的特殊作用,意味着它们在植物资源的开发和应用中具有更广阔的前景。 科学界发现未分化干细胞在植物中的作用后,对人类进一步开发植物资源具有重要意义。
许多科学家正在努力进一步解开植物干细胞的秘密,但如何成功分离植物干细胞呢? 170年来,世界上许多国家的科研机构和科学家一直试图从植物中分离出神奇的原始未分化干细胞进行研发应用,但都没有成功。 分离的植物形成层干细胞要么在分离后不久死亡,要么处于分化状态。 从母株中分离植物干细胞从未取得过任何真正的成功。
直到2004年,由韩国科学家陈荣宇博士领导的研究团队,才实现了世界上第一个从植物形成层和培养物中分离出活的形成层干细胞。 2010年,它以封面**的形式发表在《自然生物技术》杂志上,得到了世界的认可:首次成功获得植物的真正干细胞——原始未分化的植物形成层干细胞。
陈博士团队分离出的植物干细胞(CMC)是形成层分生组织中的第一批干细胞,这里的细胞具有以下特征:
来自植物分生组织。
具有先天性未分化特征。
具有稳定的细胞**和分化能力
植物形成层干细胞技术的成功和真实CMC细胞的培养和应用,开启了植物资源深度开发和应用的新时代。 它为工厂智能和平台应用开发提供了革命性的技术! 植物形成层干细胞技术还将利用其独特的优势,获取天然植物活性成分和食品、医药和化妆品的天然新原料,为人类健康和高品质生活做出贡献。
格雷斯生命科学将继续为您带来有关植物形成层干细胞技术和应用的更深入的科学演示。 带大家领略和见证植物智能的神奇发展!