(資料圖片僅供參考)
在大豆等豆科植物的根系周圍,悄然進(jìn)行著一場(chǎng)精妙的合作。豆科植物為根瘤菌提供碳源;作為回報(bào),根瘤菌憑借其固氮能力將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為植物可利用的養(yǎng)分,二者形成互惠互利的共生關(guān)系。
但這一合作的背后,還需要精準(zhǔn)的“身份驗(yàn)證”流程。相關(guān)研究表明,豆科植物根系會(huì)分泌一種叫“類黃酮類化合物”的化學(xué)信號(hào),它如同一把特制的“信號(hào)鑰匙”。而根瘤菌細(xì)胞內(nèi)的NodD蛋白就像“分子鎖”,能識(shí)別與之匹配的“信號(hào)鑰匙”,從而觸發(fā)共生程序。
這一“分子鎖”如何特異性識(shí)別該“信號(hào)鑰匙”,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)如此“專一”的匹配?這是該領(lǐng)域尚未完全闡明的科學(xué)問題。
加拿大籍科研人員、中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員杰睿·默里在上海受訪時(shí)把豆科植物與根瘤菌形容為搭檔多年的舞伴,配合默契,了解彼此的一舉一動(dòng)。“豆科植物與根瘤菌已有約6000萬(wàn)年的共生互作關(guān)系,如果臨時(shí)更換‘舞伴’,恐難合拍。”
該研究團(tuán)隊(duì)希望找到上述“舞伴”配合默契的“分子密碼”,從而推出新的默契組合。“根瘤菌也許只是‘舞伴’類型之一,而植物也不限于豆科。”杰睿·默里說(shuō)。
研究人員認(rèn)為,這類精確識(shí)別源于長(zhǎng)時(shí)間的協(xié)同進(jìn)化。未來(lái)通過精準(zhǔn)改造NodD蛋白,不僅有望“定制”適應(yīng)特定作物的高效固氮菌株,還可以推動(dòng)水稻、玉米等非豆科作物建立類似共生關(guān)系,進(jìn)而減少農(nóng)業(yè)對(duì)化肥的依賴。
杰睿·默里在受訪時(shí)談起研究這一科學(xué)問題的心路歷程。“20世紀(jì)80年代,NodD蛋白就被發(fā)現(xiàn)了。不管對(duì)于植物學(xué)還是細(xì)菌學(xué)的研究者而言,好像最令人興奮的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)完成了。當(dāng)我們團(tuán)隊(duì)啟動(dòng)這一研究時(shí),也被問為何還要‘浪費(fèi)’時(shí)間繼續(xù)研究?”
而此次突破性研究成果的完成,讓他深信在科研路上,縱使外界有質(zhì)疑之聲,也要堅(jiān)守方向,細(xì)致觀察,再判斷科研價(jià)值如何。(完)
關(guān)鍵詞: 聚焦資訊
天天快報(bào)!一種尋覓、一份堅(jiān)持 科研人員破譯豆科植物與根瘤菌“共舞”之謎
在大豆等豆科植物的根系周圍,悄然進(jìn)行著一場(chǎng)精妙的合作。豆科植物為根
駿成科技:崇左工廠已于2025年12月進(jìn)入小批量生產(chǎn)
證券日?qǐng)?bào)網(wǎng)訊1月8日,駿成科技(301106)在互動(dòng)平臺(tái)回答投資者提問時(shí)表
[快訊]華聯(lián)控股:華聯(lián)控股關(guān)于部分高級(jí)管理人員減持股份預(yù)披露-焦點(diǎn)信息
CFi CN訊:二、本次減持計(jì)劃的主要內(nèi)容1(一)本次擬減持的原因、股份
每日速看!生意社:1月7日景德鎮(zhèn)市場(chǎng)冶金焦價(jià)格暫穩(wěn)運(yùn)行
1月7日景德鎮(zhèn)市場(chǎng)冶金焦價(jià)格暫穩(wěn)運(yùn)行,現(xiàn)一級(jí)冶金焦報(bào)1815元 噸,準(zhǔn)一
視訊!恒泰期貨青島營(yíng)業(yè)部被暫停期貨經(jīng)紀(jì)業(yè)務(wù)新開戶三個(gè)月
中新經(jīng)緯1月6日電6日,青島證監(jiān)局發(fā)布《關(guān)于對(duì)恒泰期貨股份有限公司青
【環(huán)球財(cái)經(jīng)】倫敦金屬交易所基本金屬5日全線上漲 期銅漲幅4.96%
截至當(dāng)天收盤,3個(gè)月期銅收于每噸13087 50美元,比前一個(gè)交易日的收盤
焦點(diǎn)快報(bào)!盤點(diǎn)!2026年基因編輯龍頭股票,名單合集!(1月5日)
南方財(cái)富網(wǎng)小編最近通過查閱資料總...
大行評(píng)級(jí)|花旗:對(duì)六福集團(tuán)開啟30天上升催化觀察 目標(biāo)價(jià)上調(diào)至35.2港元
花旗發(fā)表研報(bào)指,對(duì)六福集團(tuán)開啟30...
鼓勵(lì)運(yùn)行≥15年、單機(jī)≤2MW風(fēng)電機(jī)組更新替代!貴州風(fēng)光管理辦法正式印發(fā)
12月31日,貴州省能源局發(fā)布關(guān)于印...
中國(guó)蠶蛹進(jìn)出口數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
據(jù)中國(guó)海關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):2025年11月份...