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植物免疫力圖可以幫助培育更多的吃角子老虎西屯的作物

科學家已經繪製了植物免疫力的分子途徑。這項突破可能有助於培育能夠更有效抵抗病蟲害的農作物。

當植物因感染或傷害而遭受破壞時,它們會釋放一種稱為5-三磷酸腺苷(ATP)的分子,從而觸發防禦反應。

研究人員希望他們的發現將有助於植物育種者更快地培育出更具抗逆性的作物。圖片:Pen-3248056

現在,美國華盛頓州立大學(WSU)的一個小組已經繪製了防禦反應的分子途徑。

ATP內外細胞不同

ATP執行不同的工作,具體取決於它是在細胞內部還是細胞外部。

在細胞內部,ATP充當能量貨幣。 ATP單位將化學能傳遞給燃料電池過程。

但是,如果ATP由於受傷或感染而從細胞中溢出,它會發揮不同的作用。它掀起了植物免疫力的“損傷相關分子模式”。

2014年,科學家在植物中發現了ATP在細胞外發生時會觸發的信號受體。

但是,直到最近的研究才明確了與植物免疫反應的聯繫。

闡明如何在植物中建立抗性

WSU團隊在期刊上發表的論文中描述了它如何映射流程 植物生理學.

密歇根州立大學生物化學研究所教授,研究作者戴維·岡格(David Gang)說:“我們發現了,老虎機appo保護植物的植物細胞反應。”

剛和他的同事指出,地圖本身不僅僅在於地圖本身,還可以帶來不同。

“在某些方面,”合作社解釋大型拉霸機WSU植物病理學系助理教授Tanwa Kiwamu Tanaka說:“即使是最具創新性的育種計劃,仍在黑暗中摸索,以建立抵抗力。”

借助植物免疫圖,作物育種計劃應能夠更快地實現其目標。

模型工廠

在他們的研究中,研究人員使用了野生老虎機技巧鼠標耳水芹的nd工程版本 擬南芥.

突變體版本缺少已知在植物免疫的主要防禦途徑中具有特徵的選定成分。

雖然 擬南芥 經濟意義不大,很容易研究,經常作為研究的樣板。

另外,由於數十年來科學家一直以這種植物為模型,因此現在有大量有關其生物學和遺傳學的數據。

繪製植物免疫途徑

為了繪製路徑,科學家追踪了在工程植物中觸發ATP反應時在分子水平發生的情況。然後,他們嘗試在工程和野生其他植物變種中復制該模式。

WSU的博士後研究員,首席作者Jeremy Jewell解釋了電子老虎機規則他的研究階段是。

他說:“這就像在裝滿一個大碗的單個麵條中攪拌一樣。”

ATP通過主要途徑或獨立於主要途徑激發防禦反應這一事實使任務進一步複雜化。但是 simpleplay電子老虎機不同的途徑也一起工作。

了解防禦途徑是什麼,將有助於作物育種者提高植物免疫力。

Gang說:“如果只需要特定的防禦措施,它們可以被培育出更快的反應速度,或者不浪費精力通過打開整個免疫系統。”

他總結說:“這種潛力在幫助植物和農作物方面令人難以置信。”