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植物主脑激素通路的新步骤

植物是静止的。这意味着他们的成长方式必须高度内部监管,以尽可能最有利的方式使用周围的资源。试想一下,如果你被困在一个地方,并且必须制定策略,不断从脚下的地面和皮肤上的阳光中获取水分和养分。这就是植物的生活方式!

植物主脑激素通路的新步骤

幸运的是,植物具有复杂的激素系统,可以指导它们的生长并最大限度地发挥它们利用环境的能力。一种主脑激素叫做油菜素类固醇。

它可以打开或关闭超过2,000种植物基因,并且对正常的植物生长至关重要 - 包括茎的结构,开花,以及植物“呼吸”的气孔(称为气孔)的发育 - 以及植物的环境应激反应。缺乏制造油菜素类固醇能力的突变植物在其整个生命周期中都存在缺陷,包括侏儒症,晚开花和不育。

与所有激素一样,油菜素类固醇控制着一系列细胞蛋白质,每个蛋白质都作用于下一个,以激活或抑制其活性,从而最大限度地提高植物的生长和存活率。

卡内基的贾嘉英和王志勇的新研究发现了油菜素类固醇信号链中的一个缺失环节,称为KIB1。他们发现K1B1是油菜素类固醇作为主调节剂有效性的重要组成部分。

缺乏KIB1的突变植物对油菜素类固醇的存在不敏感,结果表现出异常的生长模式。

“阐明激素信号传导途径就像把拼图拼凑起来一样,”朱说。“我们一次发现一件作品,全力以赴。”

Wang的实验室花了数年时间研究化学级联反应,通过该化学级联,油菜素类固醇激活和灭活植物细胞中的不同蛋白质。全面了解这种主要荷尔蒙是如何起作用的,可以帮助科学家找到工程高产作物和抗击世界饥饿的目标。

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