绿色植物

2023-04-12 10:51
科学中国人 2023年3期
关键词:草属雌蕊花粉管

鄂西南武陵山区发现腹水草属植物新物种

中国科学院武汉植物园胡光万研究团队在鄂西南武陵山区的坪坝营国家森林公园,发现了一个腹水草属(草灵仙属)植物新种,并将其正式命名为武陵腹水草。相关成果发表于《植物研究》(Botanical Studies)。腹水草属为车前科婆婆纳族多年生草本植物,约20种,除一种间断分布于北美东部外,其余皆产自东亚地区;我国原记录分布有13种,且大多数为我国特有种。这一属植物为重要的药用资源,全株可入药,富含多种药用活性成分,具有抗氧化、抗菌消炎、防癌功效,特别在治疗血吸虫引起的腹水病方面效果尤佳。同时本属植物也是优良的园林观赏资源,可作为林下地被或花坛景观栽培。武陵腹水草野生资源亟须保护。

发现光周期调控植物种子大小的普遍性规律

中国科学院华南植物园胡一龙、侯兴亮等人揭示了光周期对种子发育的直接调控作用。相关成果发表于《自然·植物》(Nature Plants)。作为自然界中最稳定的环境因子,光周期广泛调控植物生长发育的多个方面,人们对光周期影响植物开花及其背后的分子机制已有较为清晰的认识,但其如何影响花后发育尤其是种子发育仍不清楚。研究者选取6种具有不同光周期特性的植物,包括长日照植物百脉根、豌豆和拟南芥以及短日照植物大豆、红小豆和菜豆,观测其在不同光周期条件下的种子表型。进一步研究揭示光周期调控植物种子大小的普遍性规律,为环境因子直接影响种子发育的机理提供新的见解和依据。

武陵腹水草形态特征(图片来源于中国科学院武汉植物园网站)

揭示黄瓜雌蕊育性调控新机制

中国农业大学园艺学院张小兰团队开展了子房表达的基因调控黄瓜花粉管穿出研究。相关成果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。被子植物授粉后,花粉管携带两个精细胞沿着雌蕊内传输通道向胚囊延伸的过程中,会接收到来自雌蕊或胚珠各种信号物质的诱导,因此花粉管在雌蕊内的移动是定向而受到精准调控的。文章对花粉管在雌蕊内的延伸过程进行了详细阐释,在黄瓜中划分和标识了胚珠前导向、花粉管“穿出”和胚珠导向等过程,把其中重定向过程命名为黄瓜花粉管“穿出”。进一步研究发现,子房横切显示浓密的花粉管像是停滞在外侧通道并不向末端通道的胚珠处延伸,表现出花粉管“穿出”缺陷。

评估植被变绿对全球地表温度的影响

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所农业遥感团队李召良等人,基于长时序卫星遥感产品评估了植被变绿生物物理反馈对全球地表温度的影响。相关成果发表于《自然·通讯》(Nature Communications)。由于人类活动的直接和间接影响,自20世纪80年代以来地球经历了广泛的植被变绿。这种植被变化过程可以改变地表的反照率或地表和大气之间水热交换效率,进而改变全球温度的上升趋势。当前,植被变绿的生物物理反馈对地表温度的影响已经被广泛研究,但是北方高寒地区植被变绿是否导致区域变暖仍存在争议。文章根据不同的气候及地理分区探究了植被绿化在区域尺度被低估的强大气候缓解作用。

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