对多种植物物种来说,根尖的轮廓与桥梁等建筑物中的“悬链线曲线”相匹配。

 虽然动物和植物器官的大小和形状因物种而异,但骨骼和根等器官的轮廓似乎在物种之间很常见。这一次,大阪大学、奈良科学技术研究所和神户大学的一组研究人员设计了一种方法来定量分析牙根尖端的轮廓,并对这种明显的共性进行数学验证。令人惊讶的是,我们发现大葱、黄瓜、紫罗兰、nadesico 和波斯菊等不同植物分类组的 10 个物种的根部轮廓都与悬链线曲线相匹配。

 悬链线曲线用于世界各地的许多建筑,如悬索桥、拱桥、西班牙的圣家堂等,是产生机械稳定结构的曲线。这一发现还表明,植物根尖具有机械稳定的形状,无论种子和根的差异如何,都形成了相似的悬链线曲线。

 此外,通过观察白点根的侧根形成悬链线的过程,并进行引入细胞分裂特性的计算机模拟,(1)根中心的细胞均匀分裂,并在一个发现伸长和(2)根部两端的细胞不分裂这两个性质是形成悬链线曲线的条件。在模拟预测和具有基因突变的拟南芥中,都证实当这两个特性中的任何一个受到干扰时,根尖的轮廓都会偏离悬链线曲线。

 这项研究揭示了器官形状的跨物种共性以及导致它们的生物学原理。未来,有望进一步阐明隐藏在动植物器官形状中的共性,并可能应用于有效地在土壤中生长根的技术。

纸张信息:[开发] 组织生长将根器官轮廓限制为等距可缩放的形状

大阪大学

每个人的“真正价值”成为大阪大学的“进化”。一所生活在社区并延伸到世界的大学

大阪大学是一所研究型大学,拥有11个学院和23个系。 自1931年创校以来,以“居于地域,通达世界”为座右铭,打造了以先进的教育和研究能力、教职工的和谐、传统的重量和大阪的优势。我有。利用这些优秀的潜力 […]

神户大学

以先进的研究和融合研究发光的优秀研究型大学

位于向世界开放的港口城市的神户大学,在“人文/人文科学”、“社会科学”、“自然科学”、“生命/医学”4个大学艺术系列下设有10个学部和15个学部科学”。它是一所拥有研究生院、一个研究所和多个中心的综合性大学。 基于“科学与现实和谐”的理念,我们在人文和科学领域都有优势[…]

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