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植物会“抗洪” 淹水时用助氧基因保命

科学家近日发现,植物有感知周围环境缺氧的能力,并会在此时启动细胞内的助氧基因。(摄影:ORLANDO SIERRA/AFP/Getty Images)

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【大纪元2011年11月02日讯】(大纪元记者黄凯熙编译报导)科学家发现需要氧气行光合作用,并吸取能量的植物,也会像人类一样害怕遇上洪水,造成无法呼吸或缺氧。没有双腿的植物遇上洪水时,会自动启动细胞中的特殊蛋白质,活化助氧基因,以便在淹水时还能吸取水中的微量氧气,保住一命。

根据《每日科学》(Science Daily)报导,“马克斯‧普兰克植物分子生理学研究所”(Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology)的意大利和荷兰科学家,近日发现植物有感知周围环境缺氧的能力,并会在此时启动细胞内的助氧基因。不过科学家表示,目前还无法得知,植物是用何种方式,来感测环境中的含氧量。

科学家最近进行的实验发现,当植物接收过多水分或泡在水中,生长环境处于缺氧的状态下时,体内的一种名为RAP2.12的特殊蛋白质,会扮演起转换因子的重要角色。即缺氧的植物细胞膜,会开始释放出RAP2.12,再累积于细胞核中,此时就像是启动了抗洪机制一样。

植物在一般正常的含氧环境下时,RAP2.12会稳定的附着在细胞膜上。但是当含氧量下降时,特殊的“防洪”蛋白质,会自动的从细胞膜上剥离,集中的累积在细胞核中,执行转换因子的任务,并激活助氧基因。

植物学家发现,当植物细胞内充满RAP2.12后,能让植物在缺氧时,还能产生能量;也能增强植物抵抗缺氧的忍受力,等到洪水退去后,植物就能迅速的恢复生命力。

令人讶异的是,植物的感测能力似乎非常灵敏,当环境含氧量恢复正常后,RAP2.12也会马上停止启动转换因子的工作。而目前科学家还不清楚,是什么关键因素,让RAP2.12可以感测到环境的含氧量变化。

研究小组组长唐金(Joost van Dongen)说:“我们发现RAP2.12是植物侦测含氧量的关键机制,也许这个发现有助于研究,如何改善和降低作物遭洪水淹没的损失。”

据估计,全球每年大约有10%的农作物,会被不可预期的洪灾覆没。

(责任编辑:毕儒宗)

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2011-11-02 12:36 PM
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