根据东北大学生命科学研究科研究生院团队的研究,在地表横向延伸的茎(Hofuku茎)和向地下延伸的茎(地下茎)的叶子具有专门的结构,没有叶片原来,它在土壤中也能茁壮成长。

 许多杂草如鱼腥草、木贼和禾本科杂草既有横向延伸的茎(茎),也有向上延伸的茎。通过横向延伸茎,可以大大扩大种植面积,同时,如果茎在土壤(根茎)中生长,可以克服地下寒冷干燥等不利环境。换句话说,可以说横向生长的茎是植物蓬勃繁殖的极好的生长方式,但目前对建立这种生长方式的机制还没有太多研究。

 通过对具有根茎的野生稻种的分析,研究小组发现附着在根茎上的叶子没有叶片,仅由短叶鞘组成。此外,已知抑制叶片生长和促进叶鞘生长的BLADE ONPETIOLE (BOP)基因也参与其中,BOP基因在Oryza longista minata的根茎中发挥强烈作用。还发现叶片因此没有生长。此外,在鱼腥草和湿婆中,通过调节 BOP 作用使根茎和爬行茎的叶子特化是很常见的。

 另一方面,也发现叶片生长时,根茎的尖端不能发挥足够的力量,不能在地下生长。换句话说,很明显,具有横向延伸茎的植物有一个共同的策略,即使用 BOP 形成没有叶片的小叶,以便在地下稻田中种植根茎。

 预计这项研究的结果也将有助于作物生产和杂草控制。

纸张信息:[当前生物学]:BLADE-ON-PETIOLE直向同源物抑制叶片发育是地下根茎生长的常见策略

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