福建農(nóng)林大學(xué)團(tuán)隊在生長素領(lǐng)域取得新突破

北京時間10月27日，福建農(nóng)林大學(xué)園藝生物學(xué)及代謝組學(xué)-加州大學(xué)河邊分校聯(lián)合中心在國際期刊《自然》（Nature）雜志發(fā)表題為“TMK激酶介導(dǎo)細(xì)胞表面生長素信號激活細(xì)胞壁酸性化”的研究文章。這項研究解析了植物學(xué)領(lǐng)域一直以來未解決的“酸性生長假說”的機(jī)制：生長素如何快速促進(jìn)細(xì)胞生長。

生長素是植物最重要的激素之一，一般認(rèn)為是它促進(jìn)了植物細(xì)胞的生長。與人長個兒一樣，植物生長首先要讓細(xì)胞伸長。但植物細(xì)胞包埋在堅固的細(xì)胞壁中，要擴(kuò)展和伸長，首先要讓細(xì)胞壁變得更柔軟，細(xì)胞胞內(nèi)膨壓才能驅(qū)動細(xì)胞伸展。半個世紀(jì)前，科學(xué)家提出了細(xì)胞的“酸性生長假說”，認(rèn)為生長素通過酸化細(xì)胞壁促進(jìn)細(xì)胞伸長。然而多年來，該假說的具體機(jī)制一直沒有被證實。

福建農(nóng)林大學(xué)的研究為“酸性生長假說”提供了直接理論依據(jù)。一方面，研究揭示了植物通過快速響應(yīng)胞外生長素信號的方式，即誘導(dǎo)蛋白結(jié)合及修飾，達(dá)到激活質(zhì)子泵，誘導(dǎo)細(xì)胞壁酸性化，促進(jìn)細(xì)胞伸長及組織生長的分子機(jī)制；另一方面，研究從分子水平上真正解析了“細(xì)胞酸化理論”的形成機(jī)制。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，生長素被大量使用來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，這個研究對于農(nóng)作物品種改良具有重要指導(dǎo)意義。

福建農(nóng)林大學(xué)-加州大學(xué)河邊分校聯(lián)合中心為該研究第一完成單位，聯(lián)合中心的林文偉博士為第一作者。福建農(nóng)林大學(xué)徐通達(dá)教授、朱曉玥教授等均參與了該研究工作。

記者獲悉，早在今年3月，福建農(nóng)林大學(xué)熊延團(tuán)隊已在《自然》雜志上發(fā)表文章揭示植物生長調(diào)控的新機(jī)制。熊延團(tuán)隊的研究成果將植物營養(yǎng)代謝調(diào)控與植物激素乙烯的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑聯(lián)系起來，為今后作物、果樹生長調(diào)控研究提供了創(chuàng)新性的思路。

近年來，福建農(nóng)林大學(xué)作為第一完成單位先后在世界三大頂級刊物《自然》《科學(xué)》《細(xì)胞》主刊上發(fā)表原創(chuàng)性研究成果5篇。

（記者 李珂 黃楓）