世界上研究最多的植物之一可以长出额外的器官

世界上研究最多的植物之一可以长出额外的器官

在过去的几十年里,拟南芥(通常称为水芹)一直是科学研究的主要植物模型,出现在数万篇论文中。它的基因组相对简单,生命周期较短,使这种杂草状的小植物成为基因操作和实验的理想对象。然而,这么多年来,没有人注意到这种植物的主力有时会长出一种奇怪的、未命名的附属物。

首先,我们来了解一下植物的解剖结构:花的中央茎称为花梗。从花梗上分出的是较小的花茎,称为花梗。然而,在特定的拟南芥品种中,如果条件合适,就会长出一种新命名的器官,称为花梗。花梗从花梗水平伸出,然后像肘部一样向上弯曲以支撑产生花的花梗。研究人员以悬臂梁(桥梁等结构中的建筑支撑物)命名了这种神秘器官。

这株拟南芥上长有一个大裂片和两个小裂片。这些额外的附属物通常在日照不足时生长。Timothy Gookin

经过十多年的研究,科学家证实,cantil 是拟南芥解剖学中完全独立的一部分,而不是任何先前描述的植物器官的一部分。他们在《发展》杂志上发表了他们的研究成果

这项研究的主要作者、宾夕法尼亚州立大学分子生物学家蒂姆·古金 (Tim Gookin) 于 2008 年首次注意到坎蒂尔,当时他还是博士后研究员。它们激起了他的兴趣,但他认为这些结构是异常的,是某种突变或交叉污染的产物。但随着研究的深入,古金一次又一次地注意到这些小肘状结构,包括野生菌株。在排除了土壤、水、肥料和空气供应的影响后,古金认为坎蒂尔并没有什么异常——它们一定是植物自然产生的部分。

[相关:四种经科学证明具有治疗作用的植物]

“我们花了 12 年多的时间进行实验,才真正了解了我们所看到的情况,并了解了坎蒂尔是如何被调控的,”古金在一份声明中说。“这项研究需要 3,782 株植物生长至完全成熟,并对 34 个独特植物品系中的 20,000 多根带花茎进行人工检查。”

拟南芥是卷心菜和芥菜的近亲,最早在 16 世纪被描述。2000 年,它成为第一个进行基因组测序的植物。这些勇敢的野草曾在国际空间站上种植,中国甚至将一些植物送上月球。这种植物长期以来一直站在科学界的中心舞台,却拥有一个未被发现的器官,这一事实让许多科学家感到震惊。

“如果你告诉我亚马逊流域一种奇怪的植物中有一个新器官,我一点也不会感到惊讶,”法国国家科学研究院植物生物学家弗朗索瓦·帕西 (François Parcy) 告诉《科学新闻》 ,他没有参与这项研究。“令我震惊的是,这发生在拟南芥中。这真是令人惊讶。”

坎蒂尔藻之所以这么长时间未被发现,可能是因为它们的形成需要相当特殊的条件。开花延迟会促进它们的生长,这通常发生在春季,那时白天时间较短。当拟南芥处于开花期时,肘状分支就会出现,在花朵开始绽放时伸出来支撑植物。但是当光线整天照射时,比如在实验室条件下,坎蒂尔藻就不会出现。

目前还不清楚,假丝酵母​​菌对拟南芥植物有何进化优势(如果有的话)。无论如何,这一发现让古金兴奋不已,他向《国家地理》杂志表示:“还有很多东西有待发现!”

<<:  无人机揭示了这些虎鲸复杂的社交生活

>>:  我们现在对车里雅宾斯克陨石的了解

推荐阅读

《万花筒之星:新翼》评论:是什么光彩为这一充满情感的新篇章增添了光彩?

万花星:新翼——动感娱乐与青春光辉《万花筒之星:New Wings》是2003年至2004年在东京电...

美国宇航局为何帮助雷德利·斯科特制作《火星救援》电影

雷德利·斯科特给 NASA 打电话的那天对 NASA 来说是伟大的一天。斯科特,或者说雷德利爵士,或...

我并不怀念像一个效率低下的家伙一样弯腰伏案工作

想在小公寓里打造家庭办公室?欢迎加入。当您在有限的桌面空间内工作,需要插入十几个设备时,空间很快就会...

《史莱姆大冒险记》的魅力与评价:新形式的冒险

史莱姆大冒险记全方位评测推荐 - 史莱姆大冒险记 -概述史莱姆大冒险(苏里南:史莱姆大冒险编年史)是...

《魔法少女奈叶剧场版 2nd A》评论:感人的续集和更深层次的故事

《魔法少女奈叶剧场版第2弹A》:魔法与友情的故事《魔法少女奈叶剧场版2nd A's》是一部于...

可爱高中地球防卫部 HAPPY KISS! - 第二季的魅力与评价

可爱高中地球防卫部 HAPPY KISS!评论与建议美男高中地球防映部系列第二部《美男高中地球防映部...

我在价值 7,000 美元的智能床垫上庆祝了 2023 年睡眠意识周,以下是我学到的东西

显然,我还是个婴儿。我一直把睡眠当成一种惩罚,拖延着直到我在尴尬的地方和姿势中昏倒。把“我只是在休息...

全面回顾我的第一个女友是个女孩 OVA!推荐给新手看的辣妹动漫

Hajimete no Gal OVA - 适合新手的少女体验《我的第一任女友是女生OVA》是KAD...

卡罗莱纳州正在与镍币大小的飓风蚊子作战

农作物喷粉机向田地喷洒农药。北卡罗来纳州的多个县正在采用类似的策略来控制蚊虫数量。龙卷风可能不会带来...

星际访客似乎不是外星飞船,而是被有机黏液覆盖

距离天文学家首次发现这个细长的物体在太空中飞驰,仅仅过去了两个月,它以一个特定角度飞来,这只能意味着...

西伯利亚独角兽与人类生活在一起,它们比神话中的独角兽酷多了

事实上,所有犀牛都是独角兽——只是它们不像神话中说的那样洁白无瑕、充满魔力。这些强大的野兽的力量来自...

为什么汽车不再有引擎盖装饰物了?

一个多世纪以前,引擎盖装饰物最初是用来掩盖普通散热器盖的。曾几何时,散热器盖被安装在汽车外部,以便驾...

太空通勤者将如何在错综复杂的空中交通中穿行?

斯坦福大学航空航天学教授胡安·阿隆索说:“当太空交通变得常规时,商业空中交通和太空交通之间将会发生重...

美国政府曾在密苏里州租用洞穴来储存多余的奶酪

本周你学到的最奇怪的事情是什么?好吧,不管是什么,我们保证如果你听PopSci的热门播客,你会得到一...