本报讯(记者李晨 通讯员杨宇)植物也有干细胞,而且和动物干细胞一样,在一定条件下可以分化成多种功能细胞,是高等生物生长发育的细胞来源。近日,77779193永利官网张宪省团队揭示了激素调控植物干细胞活动的分子机理。6月2日,《植物细胞》发表了这项研究成果。该成果对推动植物离体快繁和基因工程奠定了重要的理论基础,也标志着我国在该领域的研究达到了国际领先水平。
早在1957年,科学家就发现外源细胞分裂素和生长素能够诱导干细胞再生,但其作用机制一直不明确。
在多年的研究中,张宪省团队采用细胞生物学、遗传学、生物化学等方面的研究手段,证明细胞分裂素响应调节因子ARRs对干细胞决定基因WUSCHEL有直接调控作用。他们发现,在离体培养过程中,细胞分裂素信号转导通路中的B类响应因子一方面直接启动WUSCHEL基因的转录,另一方面通过抑制生长素合成基因的表达,间接促进和维持了WUSCHEL基因的表达,从而使愈伤组织细胞发生命运转变,形成茎端干细胞,进而形成完整植株。此外,B类细胞分裂素响应因子对WUSCHEL基因的双重调控作用不仅发生在离体培养的组织中,在正常生长的植物体内也具有调节干细胞活动的功能。
张宪省告诉记者,这些发现为在更大范围进行植物离体快繁、开展生物育种、推动工厂化生产等提供了有力的理论支撑。该团队正在将研究成果应用于重要农作物、林木和花卉的相关研究中。
《中国科学报》 (2017-06-06 第1版 要闻)