對(duì)于植物來(lái)說(shuō)，向下生長(zhǎng)的根莖可以深入土壤并zui大化對(duì)水分的吸收。但是“為什么”這個(gè)問(wèn)題一直讓回答了讓達(dá)爾文以來(lái)的無(wú)數(shù)科學(xué)家著迷。如今諾丁漢大學(xué)的科學(xué)家們找到了答案。
重力對(duì)植物生長(zhǎng)的作用是舉足輕重的。但是來(lái)自英國(guó)，德國(guó)，法國(guó)，比利時(shí)，瑞典和美國(guó)的科學(xué)家組成的研究小組在多年研究后zui終確定了植物生長(zhǎng)的整個(gè)過(guò)程。他們的研究結(jié)果刊登在
《美國(guó)國(guó)家*院刊》（PNAS）上。
在生物技術(shù)和生物科學(xué)研究理事會(huì)(BBSRC)的資助下，諾丁漢大學(xué)植物科學(xué)教授和植物結(jié)合生物學(xué)中心生物學(xué)主任 Malcolm Bennett采用新技術(shù)探索植物根莖向下生長(zhǎng)時(shí)發(fā)生的狀況。他說(shuō)： “這項(xiàng)研究真正體現(xiàn)了利用跨學(xué)科的方法探討植物科學(xué)問(wèn)題的價(jià)值。通過(guò)數(shù)學(xué)模型和試驗(yàn)生物學(xué)家的結(jié)合，我們可采用一系列的工具研究根系生長(zhǎng)的問(wèn)題。”
科學(xué)家們很早就發(fā)現(xiàn)植物因重力原因彎曲是由于根尖植物激素的再分配。這項(xiàng)研究結(jié)合DII-VENUS新技術(shù)（諾丁漢大學(xué)的另一項(xiàng)合作研究項(xiàng)目），運(yùn)用數(shù)學(xué)模型呈現(xiàn)出根莖在出現(xiàn)90度彎曲時(shí)生長(zhǎng)素開(kāi)始重新分配，并且比之前認(rèn)為的要迅速很多。
這種跨學(xué)科的研究方法揭示了生長(zhǎng)素在彎曲90度后迅速重新分配到了正在生長(zhǎng)的根部的低端。這表明根尖到達(dá)與水平方向呈40度的“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”時(shí)，生長(zhǎng)素梯度將迅速消失。這是導(dǎo)致根莖彎曲的“開(kāi)關(guān)”。
這個(gè)zui近在《自然》雜志上發(fā)表的叫做DII-VENUS的生長(zhǎng)素傳感器與一個(gè)參數(shù)化的數(shù)學(xué)模型結(jié)合提供激素分布的高分辨率地圖。
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