新发现的知识可能对了解人类神经细胞很有价值-展商网

新发现的知识可能对了解人类神经细胞很有价值

核心提示:研究人员发现了自然界最大勃起背后的原因——这并不是什么大的植物生物学。在植物界,雄性花粉粒的性器官长到自身长度的一千倍,

研究人员发现了自然界最大勃起背后的原因——这并不是什么大的植物生物学。在植物界,雄性花粉粒的性器官长到自身长度的一千倍,它通过嗅探的方式向雌性卵细胞传递两个精子细胞。

现在,哥本哈根大学的研究人员对花粉“阴茎”(即花粉管)生长的原因有了进一步的了解。新发现的知识可能对理解人类神经细胞很有价值。

正常花粉管和关闭了基本生长基因的花粉管的显微镜照片。黑线是0.1毫米的刻度。

植物界的“雄性”不需要伟哥。当一个雄性花粉粒被风或昆虫带到花的雌性部分时,一个含有精子细胞的长管就会从里面长出来。这根管,被称为花粉管,可以延伸到自身长度的几千倍。

100多年来,人们一直不清楚这种勃起是如何工作的。但是现在,哥本哈根大学植物与环境科学系的研究人员已经了解了驱动花粉管生长的原因:一个由被称为“质子泵”的微观泵驱动的电路。这项研究刚刚发表在《自然通讯》杂志上。

像嗅探犬一样,花粉管嗅出一条路,找到埋在雌性结构中的卵细胞,最终成为种子。

管的生长发生在它不断延长其尖端,这个过程被称为“尖端生长”。在研究中使用的一种杂草植物泰利草中,花粉管的生长速度约为每天3毫米。

“花粉管不是刚性管。它是动态的,可以在寻找鸡蛋时重新定向,”迈克尔·布罗伯格·帕姆格伦解释说。

观看一段寻找雌性花粉的花粉管的视频(不是来自这项研究)。

研究人员通过操纵这种小植物中一组名为AHA的基因获得了这一发现。这些基因使植物产生所谓的“质子泵”成为可能,质子泵控制花粉管中的脉冲酸碱平衡,并在其细胞膜上产生电压。

研究人员怀疑这些基因在花粉管生长中发挥了作用,于是开始以各种组合方式“关闭”其中一些基因。

Palmgren教授解释说:“在实验中,我们能够看到'突变花粉管',其中我们关闭了基因,它们的生长被大大延迟,并且很难找到它们的方向。”

作为基础研究,该结果的具体应用尚不清楚。但是关于花粉管如何通过延长其尖端来生长的新知识——“尖端生长”——可以转移到人类身上。

“我们对控制神经生长的因素知之甚少,而神经生长对于神经或大脑损伤的恢复至关重要。在这里,我们的结果可能有助于更好地理解‘尖端生长’的过程,这也是人类神经系统生长的过程,”Palmgren说。

这位教授指出,研究人员仍然没有完全了解植物的施肥——以及一般的植物。

“我们调查得越多,发现的植物就越先进。没有任何证据表明植物比我们人类差。”

 
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