植物征服土地的新见解

2020-09-28 143苔藓

植物征服土地的新见解,地球上到处都是各种不同的植物,从刺穿森林冠层的最高红木到覆盖脚下地面的最小苔藓。

但是,这些惊人的形式来自更简单的起源。陆地植物的祖先是线状(2D),水生绿藻,看起来与我们今天所熟悉的植物的三维(3D),直立的茎和叶非常不同。

植物征服土地的新见解

现在,布里斯托大学的研究人员已经揭示了关于陆地植物如何进化这些3D形式的激动人心的见解,这些3D形式对于其进入土地至关重要。

该研究今天发表在由大学生物科学学院的吉尔·哈里森(Jill Harrison)博士与合作者共同发表的《当前生物学》杂志上,该研究发现,称为CLAVATA肽的小蛋白控制着植物最尖端的细胞生长和分裂,产生诸如芽和叶的器官。

CLAVATA是基于肽和受体的信号系统。肽移动到受体以设定细胞分裂平面。

但是,当研究人员在水生藻类祖先中寻找CLAVATA分子时,他们找不到它们。

这表明CLAVATA蛋白在第一批植物移入陆地时就已经进化。

研究意义

研究人员使用苔藓来举例说明2D到3D的生长过渡,研究表明CLAVATA蛋白质可旋转植物茎尖处的细胞分裂,从而可以在多个方向上生长。

皇家社会大学研究员哈里森博士说:“发现了CLAVATA基因特异于陆地植物,以调节其独特的3D生长模式,因此,这些基因似乎在使植物得以进入土地上起了作用。

“植物征服土地的新见解,在细胞分裂方式发生根本性变化之后,植物现在可以发展出许多不同的形式,使它们几乎可以控制地球上的每个环境,因此这项工作揭示了这些小蛋白质在植物征服土地中的关键作用。”

引用

University of Bristol. "New insights into plants' conquest of land." ScienceDaily. ScienceDaily, 19 July 2018. www.sciencedaily.com/releases/2018/07/180719142044.htm.

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