@ 2017.05.20 , 17:00
4

植物是如何获知时间的

植物是如何获知时间的
Credit: bakako

抬头看看墙上的钟或是潇洒地甩手露出镀金镶钻的手表,我们就能够轻易地知道时间。但是对于没有眼睛和耳朵的植物来说,要想获取时间就没有那么容易了。

但是植物们对了解时间的需求远高于人类,因为它们需要阳光帮助它们制造养分。而无知的高级生物们一直在探索植物感受时间的方式。不止一种植物具有能调节其生命活动的内置计时器,对它们的研究能破解它们的奥秘,使其为我们制造更多的食物。

来自南方卫理公会大学的科学小组针对拟南芥中的几种特定蛋白质,开始了对植物的昼夜节律的研究。拟南芥是植物界的小白鼠,拟南芥的生长根据光照周期和强度的不同而有所不同。一种叫做Zeitlupe或ZTL的蛋白质会在蓝光的照射下改变结构,但是大约一个半小时后,它又会变回原来的样子,研究人员对于ZTL这种计时功能还有太多是不知道的。所以他们联合了其他科学家深入研究了ZTL和另一种叫做FKF1的蛋白质。

如果你还记得在高中学过的生物知识的话,那么应该知道蛋白质的结构决定功能。也就是说蛋白质结构的改变会导致蛋白质作用以及蛋白质间相互作用的改变。科学家们分析了这种蛋白质的结构,并且研究了保持其结构的化学键能够存在多长时间。

他们得出的结果显示ZTL在拟南芥中扮演着沙漏的作用,蓝光的照射则是引发这些变化的开端,它促进了ZTL内部形成化学键。这种植物内部时钟走的快或慢是由ZTL能保持多久结构而决定的。这个结果是说得通的,因为无论明暗ZTL都能发生降解,而FKF1只会在明亮的情况下降解。

简单地说,这种能对光做出反应的蛋白质告诉其它蛋白质如何根据时间来活动。也就是说,这能让植物知道它应该在白天做什么(如开花)晚上做什么(如生长)。

有人对ZTL和FKF1还抱有很多问题,例如它们结构的细节,以及具体到拟南芥中ZTL的属性。尽管这项研究只研究了复杂系统中的两种蛋白质,但是在其它植物中也有类似于ZTL和FKF1的蛋白质,作为植物的内部时钟在运行着。

最后,研究人员希望了解更多植物对光做出回应的细节。了解了这些信息,我们将可以通过控制植物生长的时间来提高农作物的产量。

我(原文作者)想知道的是,植物起床要定多少个闹钟呢?

本文译自 gizmodo,由译者 bakako 基于创作共用协议(BY-NC)发布。Ryan F. Mandelbaum


给这篇稿打赏,让译者更有动力
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

4.5
赞一个 (7)

TOTAL COMMENTS: 4+1

  1. 3456250

    生物钟

  2. 乱晃晃晃晃晃
    @6 months ago
    3456310

    养一只蛤?

  3. 3456329

    此页禁止养苟!!!

  4. 场地湿滑
    @6 months ago
    3456360

    一提到时间你们就想搞个大新闻

发表评论


24H最赞