番茄中的发现:新肽可以彻底改变植物生产!
霍恩海姆大学的研究在西红柿中发现了肽 AntiSys,它可以调节免疫反应并促进植物生长。

番茄中的发现:新肽可以彻底改变植物生产!
植物研究的一项重大发现可能会彻底改变对番茄免疫防御的理解。研究团队来自 蒂宾根大学 和 霍恩海姆大学 发现了一种名为 AntiSys 的新肽,它对于番茄植株的正常生长和繁殖至关重要。 AntiSys 的作用是防止植物的免疫系统过度反应。这一点尤其重要,因为过度的防御反应会影响植物的生长和生产力。
西红柿在受到昆虫损害时会激活防御反应,利用信号肽系统素来防御捕食者。在昆虫侵扰期间,系统素大量释放并激活受体 SYR1。另一方面,AntiSys 会阻断该受体而不激活它,从而使番茄的免疫系统保持不活跃状态。
这一发现对农业的影响
在实验中,不产生AntiSys的突变体生长状况明显较差,坐果更少,并且存在畸形。这些结果引发了关于其他植物物种中是否存在类似拮抗剂以及它们如何可能用于改良作物的问题。该研究发表在《细胞》杂志上,可能对农业产生深远的影响。
与人类免疫系统的相似之处是显着的。在这里,拮抗剂也抑制激活的细胞因子以保持炎症反应平衡。这可能会导致植物生物学的进一步研究,推动抗性植物的发展。
CRISPR/Cas9:革命性技术
AntiSys的发现代表了植物研究的重要一步,而基因编辑技术CRISPR/Cas9正在科学界引起轰动。 CRISPR/Cas9 是一项革命性技术,用于纠正基因突变并创造精确的转基因生物。可能的应用范围很广:从治疗遗传性疾病到开发有弹性的植物。
CRISPR 系统是细菌的天然防御系统,可以特异性切割 DNA,然后使用各种修复机制对其进行改变。全球超过 70% 的基因组编辑项目使用 CRISPR/Cas,这种方法已成为现代生物学的基础。小麦品种对白粉病的抗性或无麸质小麦的生产等发展尤其值得关注。
然而,这些进步也面临伦理问题。批评者认为 CRISPR/Cas 应被视为基因工程的一种形式,因为基因组是通过技术操纵的。支持者则强调,这些工具在使用后会被移除,并且植物不含有任何外来基因。
未来的前景和法规
2024年,包括35名诺贝尔奖获得者在内的1500名研究人员呼吁将基因组编辑方法视为合法的育种方法。尽管如此,欧洲立法仍然是一个敏感问题。欧洲法院于 2018 年裁定,用 CRISPR/Cas 编辑的植物被视为转基因生物,从而导致欧盟出台了严格的法规。然而,欧盟委员会正在计划进行改革以放宽要求,这可能为欧洲更广泛地接受 CRISPR/Cas 提供前景。
在世界范围内,美国和中国等国家对转基因植物的监管要宽松得多。这可能导致地区之间的竞争格局发生变化,有利于基因工程法律限制较少的国家。