日本找到“喚醒”種子的基因解決重要農(nóng)業(yè)課題
新華社北京4月12日電植物種子在水分、溫度等條件適宜的情況下發(fā)芽,在這個(gè)過(guò)程中,種子內(nèi)一些化學(xué)物質(zhì)的代謝會(huì)變得活躍。日本科學(xué)家最近找到了一種基因,它能加速種子內(nèi)化學(xué)物質(zhì)代謝的進(jìn)程,使種子從沉睡中蘇醒。
日本理化研究所發(fā)布的新聞公報(bào)說(shuō),植物體內(nèi)有一種叫做脫落酸的植物激素,它能使植物葉子脫落,促使植物進(jìn)入休眠狀態(tài)。種子休眠時(shí),這種“植物安眠藥”開始在種子內(nèi)積蓄,種子吸水后,積蓄的脫落酸代謝分解,種子很快就發(fā)芽了。此前研究顯示,一種羥化酶能在脫落酸代謝過(guò)程中使其碳鏈上第8個(gè)碳原子中的甲基羥化,從而使脫落酸失去活性。
在這項(xiàng)新研究中,理化研究所植物科學(xué)研究中心科學(xué)家利用擬南芥為實(shí)驗(yàn)材料,著手尋找編碼合成脫落酸羥化酶的基因。他們發(fā)現(xiàn),基因CYP707A的4個(gè)亞型與這種羥化酶的合成相關(guān)。在這4個(gè)基因中,只有CYP707A2在種子發(fā)芽時(shí)表達(dá)特別活躍,缺乏該基因的種子“睡”得格外沉,遲遲不見發(fā)芽?茖W(xué)家由此認(rèn)定,CYP707A2基因就是解除種子休眠狀態(tài)的“鑰匙”。
調(diào)節(jié)種子發(fā)芽時(shí)間是一個(gè)重要農(nóng)業(yè)課題。以小麥為例,有時(shí)候因?yàn)樘鞖庠颍溗肷系柠溋T谑崭钋皶?huì)一齊發(fā)芽,麥粒中儲(chǔ)存的淀粉、蛋白質(zhì)被分解,質(zhì)量大大降低。參與研究的科學(xué)家推測(cè),擬南芥以外的植物體內(nèi)也存在CYP707A亞型的基因,如果能開發(fā)出抑制CYP707A2基因活性的物質(zhì),就能攻克上述難題。另外,脫落酸還是植物針對(duì)干旱、低溫等產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)的信號(hào)物質(zhì),科學(xué)家計(jì)劃從基因水平上調(diào)節(jié)植物合成脫落酸的量,培育抗旱耐低溫的新品種。, 百拇醫(yī)藥
日本理化研究所發(fā)布的新聞公報(bào)說(shuō),植物體內(nèi)有一種叫做脫落酸的植物激素,它能使植物葉子脫落,促使植物進(jìn)入休眠狀態(tài)。種子休眠時(shí),這種“植物安眠藥”開始在種子內(nèi)積蓄,種子吸水后,積蓄的脫落酸代謝分解,種子很快就發(fā)芽了。此前研究顯示,一種羥化酶能在脫落酸代謝過(guò)程中使其碳鏈上第8個(gè)碳原子中的甲基羥化,從而使脫落酸失去活性。
在這項(xiàng)新研究中,理化研究所植物科學(xué)研究中心科學(xué)家利用擬南芥為實(shí)驗(yàn)材料,著手尋找編碼合成脫落酸羥化酶的基因。他們發(fā)現(xiàn),基因CYP707A的4個(gè)亞型與這種羥化酶的合成相關(guān)。在這4個(gè)基因中,只有CYP707A2在種子發(fā)芽時(shí)表達(dá)特別活躍,缺乏該基因的種子“睡”得格外沉,遲遲不見發(fā)芽?茖W(xué)家由此認(rèn)定,CYP707A2基因就是解除種子休眠狀態(tài)的“鑰匙”。
調(diào)節(jié)種子發(fā)芽時(shí)間是一個(gè)重要農(nóng)業(yè)課題。以小麥為例,有時(shí)候因?yàn)樘鞖庠颍溗肷系柠溋T谑崭钋皶?huì)一齊發(fā)芽,麥粒中儲(chǔ)存的淀粉、蛋白質(zhì)被分解,質(zhì)量大大降低。參與研究的科學(xué)家推測(cè),擬南芥以外的植物體內(nèi)也存在CYP707A亞型的基因,如果能開發(fā)出抑制CYP707A2基因活性的物質(zhì),就能攻克上述難題。另外,脫落酸還是植物針對(duì)干旱、低溫等產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)的信號(hào)物質(zhì),科學(xué)家計(jì)劃從基因水平上調(diào)節(jié)植物合成脫落酸的量,培育抗旱耐低溫的新品種。, 百拇醫(yī)藥
百拇醫(yī)藥網(wǎng) http://www.www.srpcoatings.com/html/Dir/2004/04/12/74/164.htm