植物感知环境他们知道土壤中有多少养分 和他们在任何时间需要多少在大多数情况下,植物可以在环境里与微生物建立共生关系以建立交换条件:我用碳换磷酸盐、水或氮关系可以减轻养分缺陷,提供病原体抗药性并增加产量
海克塞德洛夫最近命名为William Neal Reynolds植物微生物系深入了解共生路径由学生和博士后学者组成的团队研究植物如何感知环境,如何与其他生物交换资源,以及植物各器官间如何通信以获取正确资源
具体地说,Sederoff及其团队研究植物同真菌和细菌的共生性土壤中含有某些细菌和真菌,形成植物根部共生关系氮稀疏时,细菌从空气中修复并提供给植物使用,而真菌可以将磷和水移入植物细胞植物交换真菌和细菌 通过光合作用捕获并转化成糖并非所有植物都有能力以这种方式与微生物协作
塞德洛夫说, “有一组非常重要的作物物种在进化中失去了共生特征,Brassicacee对我们非常重要菜菜油 卷心菜 芥末菜 和许许多多其他菜
塞德洛夫表示祖先共和体曾有能力与微生物形成共生关系历史的某个点点上,推理出病原体劫持共生路径,像病毒攻击计算机系统植物生存的唯一方法就是完全切除路径塞德洛夫和她的团队正试图返回 失落路径到复共和
开始研究藻类 评估单细胞生物内部通信路径 自此发现基因共生路径将其中一些缺失基因转换成Arabidopsise,Brassicacee参考厂赛门娜近邻Canola, 试图重构能力 交换养分与真菌和细菌
修改并引入共生路径可允许他们通过细菌和真菌获取土壤中先前不可接触的氮和磷酸盐,同时仍能获取农民应用的肥料重新引入路径可减少核电厂使用氮和磷肥,提高全系统效率
效率是关键 因为这种交换养分 贵工厂为了从细菌和真菌中获取氮和磷子,植物必须树叶捕捉更多碳并发至根部制造养分交易
普林斯经济师 塞德洛夫说if they can从土壤中获取廉价氮 因为农夫施肥 他们不会向细菌支付碳磷化物和磷化物都是一样的
希德洛夫及其团队正努力减少工厂的浪费过程通过使用细菌酶,他们引入了光吸捷径,使植物更高效地利用和使用能量
插进绕行路径后,这些植物的碳经济要好得多,这样它们可以通过光合作用保留更多修复的东西并意味着他们少使用氮 因为他们不输得更多 塞德洛夫说
Sederoff团队通过这项研究显示,工厂内部感知路径可修改-植物可被骗思维需求比供给高,从而改变系统内摄取效率和养分平衡
并识别敌友或共生病原体一旦识别共生路径 如何触发共生路径寻找路径内新信号分子 期望它们能显示答案
Sederoff的工作证明 和生活中任何共生关系一样 通信是关键理解通信性质是下一个拼图复式可晚点向她道谢
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