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植物擁有防止危險突變的保護機制
[日期:2009-12-25]  來源:科技日報  作者:   發表評論(0)打印



    據英國約翰英納斯中心網站報道,該中心的科學家通過研究擬南芥發現,植物也有一種保護機制來防止危險的突變:它們通過釋放酶來消除對遺傳物質產生的破壞。

  受到像輻射這樣的環境影響后,生物體細胞內的遺傳物質會發生變化,然后開始變質和增殖,從而帶來癌癥的風險。對于這種影響,動物如何保護自己已為人知,那就是P53蛋白發揮了核心作用。然而在發生危險的突變時,植物如何開始行動,啟動程序使受影響的細胞死亡,一直以來不為人知。可以肯定的僅是:植物體內不含P53蛋白。

  富爾徹和薩博羅斯維基在他們的實驗中將擬南芥放置于X射線和可誘發突變的化學品下。結果發現,擬南芥的干細胞非常敏感地注意到了DNA的損傷。對于動物來說,這將導致細胞死亡;植物則相對簡單,其雖沒有蛋白質來產生復雜的自殺程序,但其可激活兩種酶來溶解受損的細胞。換句話說,植物根與芽的生長點有一種內在機制,一旦發現損壞的DNA,就會讓這樣的細胞“自殺”,而不會讓其把有缺陷的DNA傳遞下去。

  不過,這只適用于那些在根尖和新芽中少量積累并促進生長的植物干細胞。這種干細胞指的是在植物的莖尖分生組織(SAM)和根尖分生組織(RAM)中存在的特殊細胞,其具有自我更新能力,又能產生具有持續分裂能力的子細胞,是植物根、莖、和花等器官發生的源泉。研究發現,其通過自己的位置可以強烈地阻止環境的影響。

  植物中發現的這種獨特系統,引起了植物發展領域科學家的極大興趣。干旱、鹽堿和危險化學品在土壤中的積累是氣候變化的副作用之一,因此關于植物如何應對這些環境影響的科學知識,對于農業科學應對氣候變化是非常重要的。

編輯:Aggie | 閱讀:
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