气候变化:植物找到了武装自己抵御干旱的方法!
海德堡大学正在研究植物如何通过脱落酸等激素对气候变化做出反应。

气候变化:植物找到了武装自己抵御干旱的方法!
干旱时期和强烈的阳光对面临过度失水风险的植物有显着影响。对策涉及生物过程的复杂相互作用。这方面的一个重要元素是植物激素脱落酸(ABA),它在各种植物器官中产生,例如叶子、根和成熟的果实。它通过激活保卫细胞(也称为气孔)并鼓励它们关闭毛孔以保存水分,在植物应对缺水的过程中发挥着至关重要的作用。大声 海德堡大学 叶绿体中半胱氨酸合酶复合物的激活促进ABA生物合成,进而促进孔隙的闭合。
半胱氨酸合酶复合物由两种酶组成,评估各种信号以激活保卫细胞。这些信号包括营养信号硫酸盐和一旦土壤干燥就会从根部传输到芽的小蛋白质分子。此外,强光强度会产生一定的植物激素,也会影响复合物的活化。研究结果表明,叶绿体中的新陈代谢积极响应应激信号并控制对环境条件的适应。
植物生物学的适应机制和研究
另一个有趣的方面是一种特殊的拟南芥植物的开发,它可以更好地应对土壤干旱而不影响生长。这些进展对于制定新战略以提高作物对气候变化影响的抵御能力尤为重要。这方面的研究工作得到了德国研究基金会等的资助,并发表在专业期刊《自然通讯》上。
ABA 在调节植物应激反应中的作用已有充分记录。除了关闭气孔外,它还会抑制植物生长和种子发芽。这些特性使其成为刺激生长的生长素和赤霉素等激素的重要拮抗剂。 ABA 的发现是在气候变化挑战的背景下解释的,其中洪水、冰雹和干旱等极端天气事件强烈影响植物的适应性 植物研究 。
未来研究展望
尽管取得了一些进展,但关于植物感知和响应环境条件的机制仍然存在许多悬而未决的问题。气候变化迫使科学家更好地了解缺水造成的分子成分。植物使用什么信号来应对干旱或洪水?可能的信号包括水力参数和木质部张力的变化。
通过全基因组研究和人工智能分析等先进研究方法,正在进一步研究植物主动控制其对非生物胁迫反应的独特能力。目标是更好地了解植物为应对压力而必须做出的妥协,以及这些适应如何影响其他重要过程。有关这些开发过程及其挑战的更多信息可以在网站上找到 植物研究 。